Enteropatia dei neonati, sintomi, trattamento. Immunodeficienze causate da una ridotta immunità cellulare
Astratto
Questa malattia è caratterizzata dall'esordio dell'immunodeficienza primaria, che si esprime come un'insufficienza multisistemica autoimmune, spesso clinicamente manifesta durante il primo anno di vita; ci sono solo circa 150 casi nel mondo descritti finora. La sindrome IPEX è causata dal difetto del gene FOXP3, che è un fattore di trascrizione che influenza l'attività dei linfociti T regolatori responsabili per il mantenimento della tolleranza. Ci sono circa 70 mutazioni patogene in questo gene descritte finora. La maggior parte dei pazienti con sindrome IPEX presenta manifestazioni cliniche della malattia nel primo periodo neonatale o durante i primi 3-4 mesi di vita. Per questa malattia è tipica la seguente triade clinica di manifestazioni: enteropatia autoimmune (100%), diabete mellito (70%), lesioni cutanee (65%), poiché nella struttura della sindrome comprende un grave ritardo dello sviluppo (50%), malattie della tiroide ( 30%), infezioni ricorrenti (20%), citopenia autoimmune più rara (anemia emolitica positiva a Coombs), polmonite, nefrite, epatite, artrite, miosite, alopecia. Tuttavia, sono stati descritti alcuni casi di manifestazioni successive (in pazienti di età superiore a 1 anno) in cui i pazienti non hanno mostrato tutti i sintomi clinici e di laboratorio tipici delle forme gravi della malattia. A causa della gravità della malattia e dell'elevata mortalità in questo gruppo di pazienti, è molto importante diagnosticarla precocemente e iniziare la terapia tempestivamente. L'articolo descrive un caso clinico di diabete mellito neonatale permanente nella struttura della sindrome IPEX.
Sindrome IPEX (immunodeficienza, poliendocrinopatia, enteropatia, sindrome legata all'X). Sinonimi: XLAAD (sindrome da disregolazione allergica da autoimmunità legata all'X) - malattia rara; circa 150 casi sono stati descritti in tutto il mondo. Secondo alcune fonti straniere, la prevalenza della sindrome IPEX tra i pazienti con diabete mellito neonatale permanente è di circa il 4%. Questa sindrome è caratterizzata dall'insorgenza di immunodeficienza primaria, che si manifesta con danno d'organo multiplo autoimmune e il più delle volte si manifesta clinicamente nel primo anno di vita. Nel 1982 Powel et al. descrisse per la prima volta una famiglia in cui 19 maschi presentavano una malattia legata all'X manifestata da diarrea e poliendocrinopatia, compreso il diabete mellito insulino-dipendente. Più tardi, nel 2000, Catila et al. identificato una mutazione nel gene che codifica per il dominio di legame del DNA C-terminale (FKN) in due vari pazienti maschio con un simile quadro clinico. Nel 2000-2001 Bennet et al. e Wildin et al. ha confermato in modo indipendente che la sindrome IPEX è basata su mutazioni nel gene FOXP3. Attualmente sono state descritte circa 70 mutazioni patogene di questo gene. Il gene FOXP3 è un fattore di trascrizione che influenza l'attività dei linfociti T regolatori responsabili del mantenimento dell'autotolleranza. Secondo i dati pubblicati da Barzaghi et al. nel 2012, il principale meccanismo di danno d'organo autoimmune nella sindrome IPEX è considerato proprio la disfunzione dei linfociti T regolatori. Pertanto, la sindrome IPEX è caratterizzata dallo sviluppo di una grave immunodeficienza, che può portare a complicazioni settiche e spesso alla morte. Attualmente sono noti circa 300 geni che portano allo sviluppo immunodeficienze primarie(PID). In precedenza si pensava che queste malattie fossero molto rare, ma studi negli ultimi anni ne mostrano una significativa prevalenza. È estremamente importante prestare attenzione ai pediatri in merito alla possibile presenza di PID, soprattutto nei casi di infezioni gravi in combinazione con malattie autoimmuni nei bambini. Nella maggior parte dei pazienti con sindrome IPEX, le manifestazioni cliniche della malattia iniziano nel primo periodo neonatale o durante i primi 3-4 mesi di vita. Per questa patologia è tipica una triade clinica di manifestazioni: enteropatia autoimmune (100%), diabete mellito (70%), lesioni cutanee (65%), inoltre la struttura della sindrome comprende un grave ritardo dello sviluppo (50%), tiroide danno (30%), infezioni ricorrenti (20%), citopenia autoimmune meno comune (anemia emolitica positiva a Coombs), polmonite, nefrite, epatite, artrite, miosite, alopecia. Tuttavia, vengono descritti casi di manifestazione di età superiore a un anno, quando i pazienti non presentavano tutte le manifestazioni cliniche e di laboratorio caratteristiche delle forme gravi della malattia. Uno dei componenti principali della sindrome IPEX è la poliendocrinopatia, manifestata dallo sviluppo del diabete mellito autoimmune, tiroidite autoimmune. I marcatori immunologici delle endocrinopatie includono anticorpi contro l'insulina (IAA), le cellule delle isole pancreatiche (ICA), la glutammato deidrogenasi (GAD), la tirosina fosfatasi (IA-2), gli anticorpi contro il trasportatore dello zinco (ZNT8), gli anticorpi contro la tireoperossidasi e la tireoglobulina. Vengono rilevati anche altri autoanticorpi: contro neutrofili, eritrociti e piastrine, antinucleari, antimitocondriali, anticorpi contro cheratina, collagene, ecc. Inoltre, per questa malattiaè caratteristico lo sviluppo dell'enteropatia autoimmune, manifestata clinicamente da una diarrea acquosa profusa con lo sviluppo della sindrome da malassorbimento, i cui marcatori immunologici sono anticorpi contro gli enterociti (villina VAA e armina HAA). Un aumento dei livelli di IgE e un aumento del numero di eosinofili è caratteristico dei pazienti con una classica forma grave della malattia. A causa della gravità della malattia e dell'elevata mortalità in questo gruppo di pazienti, è estremamente importante diagnosi precoce e tempestivo avvio della terapia. Ad oggi, il metodo di trattamento più efficace è il trapianto. midollo osseo o trapianto allogenico di cellule staminali ematopoietiche. Per correggere l'immunodeficienza, è possibile utilizzare la monoterapia immunosoppressiva (ciclosporina A, tacrolimus) o combinata - una combinazione di farmaci immunosoppressori con steroidi. Sirolimus (rapamicina) ha dimostrato di essere efficace, con diversi pazienti che hanno sperimentato una remissione prolungata della malattia. Oltre all'immunosoppressore, terapia sostitutiva disturbi endocrini, adeguato supporto nutrizionale, terapia sintomatica. Caso clinico Paziente K., nata il 19 aprile 2016, a termine, peso 2840 g, lunghezza corporea 51 cm Il parto è stato eseguito con taglio cesareo d'urgenza per aumento dell'ipossia fetale intrauterina. Apgar ottiene 7/7 punti. Dall'anamnesi è noto che questa quarta gravidanza è avvenuta sullo sfondo di un'infezione genitale cronica, insufficienza placentare, gastrite cronica, piccolo aumento di peso, insufficienza istmico-cervicale, minaccia di interruzione alla 30a settimana. Le precedenti gravidanze si sono concluse con un aborto spontaneo prime date. I motivi dell'aborto sono sconosciuti, la donna non è stata visitata. Dalla nascita le condizioni del bambino erano gravi a causa di disturbi respiratori e segni di depressione del sistema nervoso centrale (SNC). IVL è stato effettuato; estubato al ripristino della respirazione spontanea. Dal primo giorno di vita è stato rilevato un aumento della glicemia fino a 10,4 mmol/l con un aumento della dinamica fino a 29,0 mmol/l, secondo CBS sono stati rilevati segni di acidosi metabolica. Un aumento dei livelli glicemici è stato accompagnato da glicosuria (zucchero urinario fino a 2000 mg/dl) e chetonuria. Nell'analisi del sangue biochimico, ci sono segni di iperenzimemia (ALT 87,8 U/l, AST 150 U/l). Il 2° giorno di vita, a causa dell'iperglicemia persistente (livello massimo di glucosio nel sangue di 33,6 mmol/l), è stata iniziata la somministrazione endovenosa di insulina semplice a una velocità di 0,03-0,1 U/kg/h, a seconda dei valori di glucosio nel sangue. La nutrizione enterale con miscele adattate è stata ricevuta frazionata attraverso una sonda. Durante il monitoraggio quotidiano dei livelli di glucosio nel sangue sullo sfondo della terapia insulinica, è stata registrata una significativa variabilità della glicemia durante il giorno da 1,7 a 22,0 mmol/l. All'8° giorno di vita è stato notato un deterioramento (segni di depressione del SNC, aumento dell'insufficienza respiratoria, disturbi metabolici associati allo scompenso del metabolismo dei carboidrati, febbre subfebrile persistente fino a 37,9 ° C, gonfiore, vomito ripetuto, diarrea, disturbi trofici di la pelle sotto forma di secchezza e desquamazione a lamelle larghe). Questi sintomi sono stati considerati una manifestazione di enterocolite necrotizzante (NEC 2a). Per ulteriori esami e trattamenti, il paziente è stato trasferito al RRC GBUZ DRB, Petrozavodsk. Durante l'esame presso l'RRC GBUZ DRB, una serie di esami del sangue clinici ha rivelato un calo dei livelli di emoglobina da 150 a 110 g/l, leucocitosi da 8,9 a 22,4 mila, un cambiamento nella formula dei leucociti dovuto all'aumento del numero di eosinofili dal 5 al 31%, monociti e piastrine. Secondo i risultati di un esame del sangue biochimico, l'ipoproteinemia è stata registrata fino a 36,4 g/l (N 49-69), una tendenza all'iponatriemia 135 mmol/l (N 135-155) con normale potassio 4,7 mmol / l (N 4,5-6,5), iperfermentemia AlAT-87 U / l (N0-40) e AST 150 U / l (N0-40), aumento del titolo di PCR a 24,7 mg / m. Non c'è crescita della microflora nell'emocoltura, l'enterococco è stato trovato nell'urinocoltura. In connessione con l'iperglicemia persistente, è stato determinato il livello di peptide C, che si è rivelato ridotto (0,1 nmol/l; N0,1-1,22 nmol/l). In esame ecografico ha rivelato la pneumatosi delle pareti intestinali e un aumento delle dimensioni del pancreas (testa - 9,0 mm, corpo - 9,0 mm, coda - 10,0 mm), nella dinamica si è verificata una progressione delle dimensioni. Ha ricevuto nutrizione parenterale, terapia infusionale volta ad eliminare i disturbi elettrolitici, terapia antibiotica, insulina è stata somministrata per via endovenosa. Durante il trattamento sono stati eliminati i disturbi elettrolitici, tuttavia non è stato possibile ottenere la stabilizzazione degli indicatori di glucosio e persistevano anche pronunciati disturbi dispeptici. Durante il tentativo di ripristinare la nutrizione enterale, è stato notato gonfiore, sono comparsi vomito e diarrea. Al 19° giorno di vita, il ragazzo è stato portato in terapia intensiva in condizioni critiche. centro perinatale Cliniche dell'Università medica statale di San Pietroburgo. Al momento del ricovero, il bambino ha un pianto pigro, privo di emozioni, spontaneo attività fisica e il tono muscolare erano ridotti, i riflessi neonatali erano deboli. Febbre (temperatura corporea 38,1 °C). Fontanella grande 1,0 × 1,0 cm, affondante. La pelle è pallida, secca, il turgore è ridotto, desquamazione a lamelle larghe. Durante l'auscultazione la respirazione era difficoltosa, eseguita in modo uniforme in tutte le parti dei polmoni; frequenza respiratoria 46 al minuto. I suoni del cuore erano ritmici, leggermente attutiti; frequenza cardiaca - 156 al minuto. C'era un gonfiore pronunciato, un moderato ingrossamento del fegato. Il tasso di diuresi - 7-8 ml / kg / h (contro la terapia infusionale in corso). Feci acquose 7-9 volte al giorno. La dinamica dell'aumento di peso è stata negativa (peso alla nascita - 2840 g, al momento dell'ammissione alla clinica dell'Università di medicina pediatrica statale di San Pietroburgo - 2668 g). Nel reparto di terapia intensiva è proseguita la terapia infusionale volta ad eliminare i disturbi elettrolitici. L'iponatriemia è difficile da correggere a causa di meccanismo compensativo equilibrio dell'osmolarità del sangue in risposta all'iperglicemia, accompagnata da poliuria fino a 7-8 ml / kg / he perdita di sodio nelle urine, nonché grave enteropatia (feci 6-10 volte al giorno, abbondante, liquido fino a 350 ml / giorno). L'insulina ha ricevuto per via endovenosa 0,01-0,04 U/kg/h, a seconda della glicemia. La nutrizione enterale parziale è stata effettuata con una miscela idrolizzata pastorizzata con una transizione graduale dall'alimentazione tramite sondino all'alimentazione frazionata indipendente sullo sfondo della stabilizzazione dello stato. Il 28° giorno di vita è stato trasferito al reparto di patologia dei neonati e dei lattanti, dove sono proseguiti gli esami e le cure. Durante l'esame, nell'emogramma è stata rilevata anemia (emoglobina - 93 g/l, eritrociti - 2,91 ∙ 1012/l); leucocitosi (fino a 28,7 ∙ 109/l), eosinofilia grave (fino al 61%); in un esame del sangue biochimico, ipoproteinemia (proteina totale - 38,4 g/l). Durante l'esame dei livelli di ormone nel sangue, è stato rilevato nuovamente basso livello C-peptide - 0,5 ng/ml (N 0,1-1,22 nmol/l); gli ormoni tiroidei erano normali (T4 libero - 14,8 pmol / l (N 10,0-23,2); TSH - 6,28 μU / ml (N 0,23-10,0). La combinazione di diabete neonatale da zucchero, enteropatia, manifestazioni cutanee e segni di infezione cronica ricorrente (febbre febbrile, aumento della leucocitosi dopo l'interruzione del trattamento terapia antibiotica) ha permesso di sospettare che il paziente fosse affetto dalla sindrome IPEX, la cui struttura comprende l'immunodeficienza. Per chiarire la natura della poliendocrinopatia, è stato condotto uno studio volto alla ricerca di marcatori immunologici. Di conseguenza, un titolo elevato di anticorpi contro la tireoperossidasi (243,9 Med/ml; N 0-30) e anticorpi contro le isole di Langerhans in un titolo positivo (anticorpi contro GAD1,29 U/ml; N 0-1,0), un il titolo degli anticorpi contro l'insulina era 5,5 U/ml (N 0,0-10,0). Non sono stati rilevati anticorpi contro le cellule produttrici di steroidi delle ghiandole surrenali. Pertanto, è stata dimostrata la natura autoimmune del diabete mellito ed è stata diagnosticata la tiroidite autoimmune. Tenendo conto della presenza di segni clinici e di laboratorio di immunodeficienza, è stato eseguito un esame immunologico approfondito, è stato rilevato un livello elevato di IgE (573,6 UI/ml a una velocità di 0-15). È stato eseguito uno studio di genetica molecolare (sequenziamento mirato multigenico), a seguito del quale è stata rilevata una mutazione nel gene FOXP3, a conferma della presenza della sindrome IPEX nel bambino. All'età di due mesi quattro giorni a causa dell'alto rischio di sepsi e della minaccia esito letale il ragazzo è stato trasferito all'istituto di bilancio statale federale "FNKTs DGOI loro. Dmitry Rogachev" del Ministero della Salute della Russia per la terapia immunosoppressiva e il trapianto di midollo osseo. Nel caso clinico presentato, una mutazione precedentemente non descritta del gene FOXP3 c.1190G > T (p.Arg397Leu) è stata rilevata in un bambino con diabete mellito neonatale, immunodeficienza primaria ed enteropatia grave. L'analisi del DNA della madre del paziente ha rivelato la stessa lesione nello stato eterozigote. La variante rilevata è localizzata nel dominio forkhead del C-terminale legante il DNA ed è considerata patogena dai principali programmi predittivi (Polyphen2, SIFT, Mutation Taster). Un importante argomento indiretto a favore della patogenicità della variante identificata è il fatto che le mutazioni c. 1189C > T e s. 1190G>A, che interessano lo stesso codone 397, sono stati precedentemente trovati in pazienti con sindrome IPEX. È noto che le madri di pazienti con sindrome IPEX sono caratterizzate dalla presenza di molteplici episodi di aborti spontanei durante il parto di feti maschi. Nel caso descritto, anche la storia della madre del paziente (portatrice della mutazione) è stata aggravata dall'aborto spontaneo nelle prime fasi. Ciò conferma ancora una volta che la nuova mutazione che abbiamo scoperto ha un grave impatto sulla funzione FOXP3, causando un aumento della letalità embrionale. La verifica genetica del diabete mellito neonatale è estremamente utile, in quanto consente di chiarire la natura della malattia e di scegliere la strategia di trattamento ottimale. Ciò è particolarmente vero per i pazienti con forme sindromiche, che, di regola, hanno corso severo. Il rilevamento di una mutazione in un bambino malato è molto importante per la consulenza genetica medica della famiglia, poiché consente di condurre la diagnostica del DNA prenatale in caso di gravidanze successive. Il caso clinico indica che l'interazione di medici di varie specialità (neonatologi, endocrinologi, gastroenterologi, immunologi, genetisti) contribuisce a stabilire in modo più efficace la diagnosi corretta nei pazienti con malattie rare.
Maria E Turkunova
Università medica pediatrica statale di San Pietroburgo, Ministero della Sanità della Federazione RussaGli autoanticorpi contro Harmonin e Villin sono marcatori diagnostici nei bambini con sindrome IPEX
Fonte: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3826762/
Esperimenti ideati e sviluppati: V.L. Bozi RB Esperimenti condotti: CL E. Bazzigaluppi CB. Dati analizzati: VL LP FB RB E. Bosi. Reagenti/materiali/strumenti di analisi utilizzati: LP FB. Ha scritto l'articolo: E. Bozi. Contribuito alla scrittura/editing del manoscritto: VL LP FB RB.
Gli autoanticorpi congiuntivali degli antigeni degli enterociti (proteina USH1C 75 kDa) e dei villi (proteina legante l'actina 95 kDa) sono associati a disregolazione immunitaria, poliendocrinopatia, enteropatia, sindrome legata all'X (IPEX). In questo studio, abbiamo valutato il valore diagnostico degli autoanticorpi armonici e dei villi nelle sindromi IPEX e IPEX-like. Gli autoanticorpi dell'armonina e della villina sono stati misurati mediante una nuova quantificazione del sistema immuno-precipitante luminescente (LIPS) in pazienti con IPEX, sindrome simile a IPEX, immunodeficienze primarie (PID) con enteropatia, tutte diagnosticate mediante sequenziamento del gene FOXP3 e nel diabete di tipo 1 (T1D), celiachia e donatori di sangue sani come controlli. Gli autoanticorpi Harmonin e Villin sono stati rilevati in 12 (92%) e 6 (46%) dei 13 pazienti IPEX e nessuno dei pazienti IPEX, PID, T1D e celiaco, rispettivamente. Tutti i pazienti IPEX, incluso un caso con presentazione clinica tardiva e atipica, avevano autoanticorpi per l'armonica e/o per i villi o erano risultati positivi agli anticorpi contro gli enterociti mediante immunofluorescenza indiretta. Quando misurati in pazienti con IPEX in remissione dopo terapia immunosoppressiva o trapianto di cellule staminali ematopoietiche, gli autoanticorpi armonici e dei villi in tutti i casi sono diventati non rilevabili o sono rimasti a titoli bassi, ma in uno in cui gli autoanticorpi armonici sono rimasti costantemente elevati. In un paziente, il picco degli anticorpi armonici è parallelo alla fase dell'enteropatia ricorrente. Il nostro studio dimostra che gli autoanticorpi armonici e dei villi misurati con LIPS sono marcatori sensibili e specifici di IPEX, differenziano IPEX, compresi i casi atipici, da altri disturbi della prima infanzia correlati all'enteropatia e sono utili per lo screening e il monitoraggio clinico dei bambini affetti.
Disregolazione immunitaria, poliendocrinopatia, enteropatia, sindrome legata all'X (IPEX) è una malattia autoimmune monogenica caratterizzata da enteropatia grave, diabete di tipo 1 (T1D) ed eczema. La sindrome è causata da mutazioni nel gene FOXP3 responsabile grave violazione cellule T regolatorie (Treg). Sebbene l'analisi genetica sia il metodo di scelta per una diagnosi definitiva, non esiste una chiara correlazione tra genotipo e fenotipo e il decorso della malattia varia da paziente a paziente. Inoltre, nonostante la classificazione di IPEX come immunodeficienza, non ci sono parametri immunologici chiari che predicono la gravità della malattia o la risposta alla terapia -. Inoltre, in assenza di mutazioni FOXP3 possono esistere disturbi con un fenotipo clinico simile, detti sindromi simil-IPEX, il che rende difficile gestione clinica e scelta degli agenti terapeutici. Pertanto, l'identificazione di marcatori specificamente associati alla disfunzione immunitaria IPEX sarebbe estremamente utile a fini diagnostici. Gli autoanticorpi contro gli enterociti circolanti rilevati mediante immunofluorescenza indiretta sono stati descritti in passato in associazione con varie enteropatie, comprese quelle eventualmente identificate come sindrome IFEX, ma bersagli molecolari questi marcatori sierologici sono stati a lungo sconosciuti. Un diverso autoantigene enterocitario riconosciuto dai sieri dei pazienti IPEX è stato quindi identificato come la proteina AIE-75 da 75 kDa e ulteriormente caratterizzato come proteina della sindrome di Usher Syncrome (USH1C), nota anche come armonica, una proteina che si dice faccia parte della proteina supramolecolare reti, legando le proteine transmembrana al citoscheletro nelle cellule dei fotorecettori e nelle cellule ciliate orecchio interno. Gli autoanticorpi armonici (HAA) rilevati mediante immunoblotting e radioligando sono stati riportati in pazienti con IPEX e in una piccola percentuale di pazienti con cancro del colon. Più recentemente, una proteina legante l'actina, denominata actina 95 kDa, coinvolta nell'organizzazione del citoscheletro di actina al confine dello spazzolino epiteliale, è stata descritta come un bersaglio aggiuntivo di autoanticorpi in un sottogruppo di pazienti IPEX. Al contrario, a nostra conoscenza, non sono state riportate informazioni né sull'HAA né sugli autoanticorpi dei villi (VAA) nelle sindromi simili a IPEX, nelle immunodeficienze primarie (PID) con enteropatia o nei disturbi spesso associati all'IPEX, come il T1D e varie enteropatie autoimmuni .origine.
Lo scopo di questo studio era sviluppare saggi quantitativi per misurare HAA e VAA basati sul sistema di immunoprecipitazione luminescente (LIPS) di nuova concezione, per determinarne l'accuratezza diagnostica nelle sindromi IPEX, IPEX-like e PID, per valutarle in base agli anticorpi enterociti testati mediante immunofluorescenza e valutarne il valore nel follow-up clinico dei pazienti IPEX.
Tredici pazienti con IPEX e 14 pazienti con una sindrome simile a IPEX sono stati testati in LIPS per la presenza di HAA e VAA. Come controlli, abbiamo esaminato 5 pazienti con PID di varia origine [due con deficit di CD25, due con sindrome di Wiskott Aldrich (WAS)) e uno con deficit di adenosina deaminasi in immunodeficienza combinata grave (ADA-SCID), tutte condizioni caratterizzate da enteropatia ad esordio precoce ] , 123 con T1D, 70 con malattia celiaca e 123 donatori di sangue sani. La diagnosi di IPEX si è basata sui risultati clinici e molecolari secondo i criteri stabiliti dall'Associazione Italiana di Ematologia e Oncologia Pediatrica (AIEOP, www.AIEOP.org). Le mutazioni ei dati clinici dei pazienti con IPEX e IPEX sono riportati rispettivamente nelle tabelle S1 e S2. Tutti i pazienti con IPEX, ad eccezione di Pt19, Pt21, Pt22 e Pt24, sono stati descritti in precedenti pubblicazioni , - . La PT24 è una forma atipica della malattia caratterizzata da esordio tardivo, nessun segno di enteropatia, ma grave gastrite in presenza di infiltrati infiammatori della mucosa associati ad atrofia dei villi. Livello generale Le IgG erano disponibili in 10 dei 13 pazienti IPEX studiati: di questi, 8 erano in intervallo normale per età (con un solo paziente in terapia con Ig (IV) per via endovenosa), mentre in due casi erano leggermente aumentati. I pazienti con diagnosi di sindrome simile a IPEX avevano manifestazioni cliniche di IPEX ma sono risultati negativi ai test per le mutazioni del gene FOXP3. Pazienti come IPEX presentavano almeno uno dei maggiori caratteristiche cliniche IPEX (enteropatia autoimmune e/o T1D) associata a una o più delle seguenti malattie autoimmuni o immuno-mediate: dermatite, tiroidite, anemia emolitica, trombocitopenia, nefropatia, epatite, alopecia, iper IgE con o senza eosinofilia. I parametri clinici e di laboratorio hanno escluso altre malattie monogeniche come WAS, sindrome di Omenn, sindrome da iper IgE e sindrome linfoproliferativa autoimmune. Almeno un campione di siero di pazienti con sindromi IPEX e simili a IPEX era disponibile per l'analisi degli autoanticorpi al momento della diagnosi. In sei pazienti IPEX, sono stati ottenuti anche diversi campioni di siero durante il follow-up clinico e utilizzati per ulteriori misurazioni degli autoanticorpi per studiare la correlazione con l'esito clinico (campioni Pt12:8 dalla nascita a 8 anni, campioni Pt14:7 da 6 mesi a 13 anni , Pt17-3 campioni, da 4 mesi a 3,5 anni; Pt19:44 campioni, da 4 mesi a 2 anni; Pt22:3 campioni, da 0 a 5 mesi; Pt 23:44, da 4 a 10 anni). Tutti i pazienti con PID sono stati diagnosticati sulla base di test molecolari. I pazienti con T1D erano tutti casi recenti, con una diagnosi basata sui criteri dell'American Diabetes Association; i pazienti con malattia celiaca sono stati studiati al momento della diagnosi sulla base della biochimica digiunale.
Il consenso informato scritto è stato fornito per conto dei minori/bambini che partecipano a questo studio, secondo la dichiarazione di Helsinki. Lo studio è stato approvato dal comitato etico della ricerca locale del San Raffaele.
Tutti i pazienti classificati come affetti da sindrome IPEX o simile a IPEX sono stati inseriti per mutazioni FOXP3. Il DNA genomico è stato isolato dal sangue periferico utilizzando il metodo fenolo-cloroformio o il kit QIAamp DNA Blood Mini (Qiagen) seguendo le istruzioni del produttore. Undici esoni, compresi tutti i confini introne-esone, sono stati amplificati dal DNA genomico mediante PCR con specifiche coppie di introni fiancheggianti primer. I frammenti del gene amplificato sono stati sequenziati utilizzando il kit di ciclismo BigDye Terminator (Applied Biosystems) su un analizzatore genetico automatizzato ABI PRISM 3130xl e un analizzatore genetico ABIPRISM 3730 (Applied Biosystems).
La sequenza codificante della luciferasi Renilla è stata clonata nel plasmide pTnT (Promega, Milano, Italia) per generare il vettore pTnT-Rluc. Le sequenze codificanti del DNA armonico e villoso a lunghezza intera sono state quindi amplificate mediante RT-PCR e clonate separatamente in pTnT-Rluc a valle e in cornice con Renilla lumiferasi. Rluc-Harmonin e Rluc-Villin chimerici ricombinanti sono stati espressi in trascrizione e traduzione accoppiata in vitro utilizzando il sistema cellulare libero di lisato reticolocitario di coniglio pTnT-quick SPM (Promega). Per testare la presenza di HAA o VAA, Rluc-Harmonin e Rluc-Villin sono stati usati come antigeni nelle LIPS (17) incubando 4 × 106 unità luminose con 1 µl di siero di ciascun paziente in PBS ph 7,4-Tween 0,1% (PBST ) per 2 ore a temperatura ambiente, i complessi immunitari IgG sono stati isolati aggiungendo Protein-A-Sepharose (GE Healthcare, Milano, Italia) seguita da un'incubazione di 1 ora a 4 ° C e lavando con PBST di Ag non legato mediante filtrazione in 96 -well piastre filtranti Costar 3504 (Corning Life Sciences, Tewkesbury, USA). Gli antigeni immunoprecipitati sono stati quindi quantificati misurando l'attività della luciferasi recuperata dopo l'aggiunta del substrato di Renilla lumiferasi (Promega) e misurando l'emissione di luce per 2 secondi in un luminometro Centro XS3 (Berthold Technologies GmbH & Co. KG, Bad Wildbad, Germania). I risultati sono stati espressi in unità arbitrarie derivate dall'indice anticorpale (BAA) utilizzando sieri positivi e negativi secondo la formula (siero di controllo cps-cps-siero negativo) / (siero cps-positivo-cp-siero negativo) x100, o da una curva standard (HAA) costituita da diluizioni seriali di siero stock positivo. Il cutoff di positività è stato fissato al 99° percentile dei valori osservati nei donatori di sangue sani, come è consuetudine nei laboratori di autoanticorpi sensibili al T1D che analizzano sensibilità e specificità.
Gli autoanticorpi enterocitari sono stati determinati in popolazioni di pazienti IPEX e simili a IPEX mediante immunofluorescenza indiretta su siti criostati del normale digiuno umano o di scimmia come descritto in precedenza.
I marcatori autoanticorpali per T1D e celiachia, inclusi gli anticorpi contro la decarbossilasi dell'acido glutammico (GADA), la proteina 2 associata all'insulina, l'insulina, il trasportatore dello zinco 8 e la transglutaminasi-C, sono stati misurati in tutti gli IPEX, simili a IPEX, PID, T1D, celiaci malattia e controlli sani gruppi di controllo dei donatori mediante immunoprecipitazione utilizzando LIPS o un radioobiettivo come descritto in precedenza. Tutti i risultati sono stati espressi in unità arbitrarie derivate da curve standard ottenute mediante diluizione seriale di sieri iniziali positivi.
Questo studio ha utilizzato solo statistiche descrittive. Il calcolo del 99° percentile di unità arbitrarie nei donatori di sangue per la selezione della soglia è stato eseguito utilizzando Stata (StataCorp LP, USA). Probabilità condizionata di risultare positivo (suscettibilità) o negativo (specificità) per HAA o VAA a seconda della presenza o assenza di uno stato patologico IPEX e del corrispondente intervalli di confidenza Il 95% è stato calcolato utilizzando il sito Web Vassar Stats per calcoli statistici (http://vassarstats.net/clin1.html). La correlazione tra i titoli HAA e VAA si basava sui criteri di correlazione del rango di Spearman ed è stata calcolata utilizzando il software Graphpad Prism 5.
Concentrazioni elevate di HAA circolanti sono state riscontrate in 12 su 13 (92%) pazienti con IPEX, mentre erano negative nei pazienti con IPEX, PID, T1D e celiachia (Figura 1A). Concentrazioni elevate di VAA circolanti sono state riscontrate in 6 (46%) pazienti IPEX (Pt19, Pt14, Pt12, Pt17, Pt3, Pt21, con gli ultimi quattro con titoli uguali o superiori a 98 VAA AU), incluso un paziente senza HAA (Pt17 ), quindi come i VAA erano negativi nei gruppi di controllo della malattia simili a IPEX e altri (Figura 1B). Tutti i pazienti IPEX erano positivi per HAA o VAA, risultando in una combinazione di sensibilità del test HAA e VAA del 100% (IC 95%: da 71,6 a 100%) e specificità del test del 97,6% (IC 95%: da 92,5 a 99,4%) per la diagnosi della sindrome IPEX. Nessuna caratteristica clinica o fenotipica correlata con la presenza di entrambi gli autoanticorpi nei pazienti con IPEX. Nessuna correlazione significativa è stata osservata nei pazienti IPEX tra titani autoanticorpi AAA e VAA (Spearman r = -0,3 p = ns). GADA, come gli autoanticorpi T1D più comuni, sono stati trovati in pazienti con IPEX (9 su 13, 5 con T1D), sindrome di tipo IPEX (4 su 14, 2 con T1D) e PID (3 su 5, 1 con T1D) ( Fig. 1C). Altri autoanticorpi T1D sono stati trovati in proporzioni inferiori, inclusi autoanticorpi per insulina in 5 autoanticorpi IPEX, 4 simili a IPEX e 2 PID e autoanticorpi Zinc Transporter 8 in un paziente IPEX. Non è stata osservata alcuna correlazione tra i titoli GADA e HAA o VAA (Spearman r = -0,017 p = ns e r = 0,34 p = ns, rispettivamente). Nessuno dei pazienti con IPEX, sindrome simile a IPEX o PID aveva autoanticorpi IgA o IgG tissutali transglutaminasi-C associati alla celiachia (dati non mostrati).
Titoli sierici di IgG HAA (riquadro A), VAA (riquadro B) e GADA (riquadro C) espressi come unità arbitrarie in IPEX (n=13), IPEX-like (n=14), PID (n=5), T1D (VAA e GADA n = 123, VAA n = 46), pazienti con malattia celiaca (HAA n = 70, VAA n = 46, GADA n = 44) e controlli (HAA e VAA n = 123, GADA n = 67). La linea tratteggiata indica il limite di positività.
Tutti i sieri IPEX, tranne uno (Pt 22), 10 sieri simili a IPEX e 3 PID sono stati testati per anticorpi enterociti mediante immunofluorescenza su sezioni criostati intestinali. Tutti i pazienti IPEX testati sono risultati positivi agli anticorpi contro gli enterociti. I sieri HAA positivi hanno mostrato una forte reattività contro gli enterociti intestinali e il citosol con la massima intensità al bordo del pennello (Figura 2A). Il VAA ad alto titolo isolato ha mostrato una forte colorazione per cancellare il confine ma non il citosol (Figura 2B). Al di fuori del gruppo di pazienti IPEX, solo un siero di un paziente con infezione da PID con una mutazione del gene CD25 e negativo per HAA e VAA (Pt L1) ha mostrato una colorazione positiva degli enterociti confinati al bordo della mano (Figura 2C).
L'HAA di IPEX Pt 19 lega il bordo della mano e il citosol degli enterociti (riquadro A), mentre l'VAA di IPEX Pt 17 lega solo il bordo della mano (riquadro B). Le IgG di PID Pt L1 legano il bordo dello spazzolino per enterociti (riquadro C). Nessun legame in Pt L30 simile a IPEX (pannello D).
Campioni seriali per misurazioni HAA e VAA erano disponibili per 6 pazienti IPEX (Pt12, Pt14, Pt17, Pt19, Pt22 e Pt23): tutti loro sono stati sottoposti a trapianto di cellule staminali ematopoietiche (HSCT) come terapia medica precedente in 4 casi un periodo variabile di immunosoppressione sistemica. Al momento di questo rapporto (aprile 2013), tutti i pazienti trapiantati tranne due erano vivi, in remissione clinica dalla loro enteropatia e non stavano assumendo terapia immunosoppressiva (Tabella S1). L'analisi genetica del sangue periferico raccolto dopo il trapianto ha mostrato un chimerismo del donatore del 100% in 4 casi (Pt12, Pt14, Pt19 e Pt22) e un chimerismo misto donatore/ricevente in altri pazienti. All'inizio dell'enteropatia, tre pazienti avevano sia HAA che VAA (Pt12, Pt14 e Pt19), uno aveva solo VAA (Pt17) e due avevano solo HAA (Pt22 e Pt23) (Figura 3). In cinque casi (Pt12, Pt14, Pt17, Pt22 e Pt23), la remissione clinica o il miglioramento marcato dopo l'immunosoppressione o l'HSCT è stato accompagnato da una diminuzione dei titoli di HAA e/o VAA che sono diventati non rilevabili o sono persistiti a titoli molto bassi in quattro casi con l'osservazione più lunga. In un caso (Pt19) dopo HSCT, VAA è diventato non rilevabile mentre HAA persisteva a titoli elevati nonostante la remissione clinica (Figura 3D). In almeno un caso (Pt14), l'HAA è risultato essere un marcatore sensibile di enteropatia: gli HAA sono stati rilevati a titoli elevati in associazione con enteropatia grave al momento della diagnosi di IPEX e poi sono diminuiti durante la remissione clinica e istologica dopo terapia immunosoppressiva, con picchi durante la ricaduta clinica e poi è diventato persistentemente non rilevabile dopo il successo di HSCT e remissione clinica (Figura 3B). Sebbene meno comune, VAA ha mostrato un modello simile a quello di HAA. Il calo degli autoanticorpi osservato dopo l'HSCT era dovuto al deficit di cellule B e IgG secondario al condizionamento. Infatti, con l'eccezione di Pt22, che ha avuto un breve trapianto postoperatorio, tutti i pazienti con titoli HAA o VAA ridotti dopo HSCT (Pt12, 17 e 23) erano già immunizzati e la terapia IVIg era indipendente durante il primo post-HSCT.
L'asse verticale indica HAA (diamanti) e VAA (triangoli), titoli autoanticorpali, espressi in unità arbitrarie, lungo il tempo dell'asse orizzontale in mesi. La linea tratteggiata verticale indica la data del trapianto, le linee tratteggiate e tratteggiate orizzontali indicano rispettivamente il cutoff per la positività HAA e VAA.
In questo studio, mostriamo che HAA e VAA, facilmente misurabili con i nuovi test LIPS e usati in combinazione, sono marcatori altamente sensibili e specifici della sindrome IPEX e possono predire il suo esito clinico. In effetti, tutti i pazienti IPEX con una diagnosi confermata da test genetici avevano concentrazioni elevate di HAA o VAA. Al contrario, nessuno dei pazienti affetti da enteropatia senza mutazioni FOXP3 (p. es., IPEX-like o PID), pazienti con T1D o pazienti celiaci era positivo per HAA o VAA. Dei due marcatori, HAA aveva la sensibilità più alta, trovata in 12 su 13 pazienti IPEX, mentre i VAA sono stati trovati solo in sei di essi. In particolare, HAA e VAA si sono rivelati validi marker della sindrome IPEX anche in casi atipici come Pt24 in cui l'enteropatia non faceva parte della presentazione clinica, invece una grave gastrite dominata in cui era sospettato IPEX e poi confermata dal sequenziamento del gene FOXP3 solo dopo il rilevamento di HAA elevati. In futuro, un nuovo test LIPS consentirà uno screening più sistematico per HAA e VAA nei pazienti con eterogeneità sindromi cliniche, con possibilità di rilevamento Di più casi di sindromi IPEX clinicamente atipiche.
GADA è stata la seconda reazione autoanticorpale più comune osservata nei pazienti con IPEX dopo l'HAA. Sebbene GADA sia il marcatore di autoanticorpi T1D più comune, con vasta gamma titolo durante l'esordio clinico, non sono sempre associati al diabete. In effetti, possono essere trovati in altre malattie autoimmuni, tra cui la sindrome di Tough Man e la poliendocrinopatia autoimmune (APS). È interessante notare che nei pazienti con AFP, GADA è più correlato allo sviluppo di sintomi gastrointestinali che al diabete. Curiosamente, anche nei nostri pazienti IPEX, GADA era prevalentemente prevalente senza essere invariabilmente associato al T1D.
Oltre ad essere marcatori accurati della sindrome IPEX, HAA e VAA possono avere un potenziale valore predittivo, soprattutto in relazione all'enteropatia associata. Sei pazienti con campioni post-campione disponibili hanno mostrato titoli elevati sia di HAA che di VAA al momento della diagnosi o all'esordio dei sintomi gastrointestinali e prima del trattamento. Successivamente, in cinque casi in seguito a trattamento immunosoppressivo e/o HSCT (Pt12, Pt14, Pt17, Pt22 e Pt23), i titoli di HAA e VAA sono diminuiti, diventando non rilevabili o persistiti a titoli bassi intorno alla soglia di rilevamento, riflettendo la remissione clinica e istologica di l'enteropatia associata. In uno di essi (Pt14), una ricaduta transitoria di enteropatia verificatasi durante il trattamento immunosoppressivo è stata accompagnata da un picco di HAA seguito da una caduta dopo la remissione clinica. Purtroppo, in questo paziente, la mancanza di campioni consecutivi non ha permesso di fissare i tempi dell'aumento degli autoanticorpi precedente la recidiva dell'enteropatia. In un caso (Pt19), la remissione clinica è stata accompagnata da una diminuzione della VAA, ma non dell'HAA, che persisteva a titoli elevati fino a 15 mesi dopo l'HSCT. Il riscontro di una diminuzione dei titoli HAA e VAA dopo HSCT nella maggior parte ma non in tutti i pazienti è estremamente intrigante, probabilmente correlato alla sopravvivenza dei linfociti ospiti residui o delle plasmacellule responsabili della produzione persistente di questi autoanticorpi.
Introduzione di questi marcatori autoanticorpali in pratica clinica sarebbe relativamente semplice data la facilità di misurarli con i nuovi LIPS. Recentemente, questa tecnologia è stata proposta come una nuova procedura non radioattiva per la sostituzione dell'anticorpo radioattivo e dell'immunoprecipitazione della proteina A in vitro gold standard di antigeni umani ricombinanti marcati con 35S-metionina trascritti e tradotti, convalidati da programmi di standardizzazione degli autoanticorpi stabiliti in entrambi T1D e celiachia. In rapporti recenti, LIPS ha mostrato prestazioni paragonabili ai test di radiocomunicazione e migliori rispetto al preesistente ELISA, . In questo studio, LIPS è stato progettato utilizzando Renilla (Rluc)-Harmonin e Rluc-Villin lumiferasi chimerica ricombinante come antigeni, risultando in un test con basso rumore di fondo e quantificazione lineare degli autoanticorpi in grado di distinguere risultati positivi da campioni di siero negativi. Pertanto, la misurazione di HAA e VAA mediante LIPS si è rivelata un test rapido, semplice e riproducibile, facilmente applicabile per l'uso clinico.
È interessante notare che le stesse prestazioni diagnostiche di HAA e VAA combinati sono state osservate con autoanticorpi enterocitari rilevati mediante immunofluorescenza indiretta convenzionale. Rimane anche poco chiaro, ma vale la pena controllare in futuro, se armoniche e villi siano gli unici antigeni riconosciuti sugli enterociti dagli autoanticorpi associati a IPEX o se non siano stati ancora identificati altri bersagli degli autoantigene enterociti degli anticorpi associati a IPEX.
Finora, IPEX è stato considerato una cellula T, vale a dire malattia immunitaria Disfunzioni delle Treg, , , con limitata attenzione ai difetti associati nella risposta immunitaria umorale: i nostri risultati evidenziano l'associazione delle principali mutazioni del gene FOXP3 con un autoanticorpo antigene-specifico affidabile e quantificabile. Tuttavia, poiché le cellule B non esprimono FOXP3, è improbabile che le mutazioni di FOXP3 influiscano direttamente sullo sviluppo delle cellule B e/o sulla produzione di anticorpi. Tuttavia, studi recenti suggeriscono che le cellule B possono essere bersagli sia diretti che indiretti della funzione inibitoria mediata dalle cellule Treg e l'alterazione delle cellule Treg colpisce i titoli autoanticorpali sia nei modelli murini che nell'uomo. Inoltre, i dati diretti dei topi con mutanti foxp3 indicano che il l'assenza di cellule Treg è associata allo sviluppo anormale dei linfociti B, alla perdita di allergia ai linfociti B e allo sviluppo di plasmacellule a vita lunga, . Inoltre, è stato recentemente dimostrato che negli esseri umani, la carenza di FOXP3 porta all'accumulo di cloni autoreattivi nel compartimento delle cellule B mature naïve, indicando un ruolo importante per le cellule Treg nel controllo del checkpoint da una prospettiva delle cellule B periferiche.
I meccanismi responsabili dell'autoimmunizzazione di ormoni e villi in IPEX e il ruolo di questi autoantigeni nelle manifestazioni patologiche della sindrome IPEX rimangono sconosciuti. L'armonina è espressa in diversi tessuti, tra cui intestino tenue, colon, rene, occhio, vestibolo dell'orecchio interno e, debolmente, pancreas. Nell'intestino l'espressione dell'armonizzatore si trova prevalentemente nelle cellule epiteliali della superficie luminale e nella metà superiore delle cripte intestinali, ed è probabilmente localizzata nei microvilli della mano; una localizzazione simile è stata mostrata per i villi, . Considerando che la principale caratteristica istopatologica dell'enteropatia IPEX è l'atrofia dei villi con morte apoptotica delle cellule epiteliali intestinali associata a un'infiammazione da moderata a grave, è probabile che le armoniche e i villi possano agire come appropriati bersagli molecolari dell'autoimmunità patogena in questo contesto.
Questo studio ha mostrato che HAA e VAA misurati con LIPS sono marcatori diagnostici accurati della sindrome IPEX, con una corrispondenza del 100% per le mutazioni del gene FOXP3 che differenziano IPEX, compresi i casi atipici, da altri disturbi infantili associati alle enteropatie. Nel complesso, questi dati indicano che HAA e VAA dovrebbero essere inclusi nel flusso diagnostico e osservazione clinica per i pazienti con sindrome IPEX, nei quali i cambiamenti nei titoli HAA e VAA indicativi di enteropatia ricorrente possono aiutare i medici a prendere decisioni terapeutiche rapide.
Caratteristiche cliniche dei pazienti IPEX.
Caratteristiche cliniche di pazienti simili a IPEX.
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Gli autori sono grati ai loro colleghi che hanno gentilmente fornito campioni di siero e informazioni cliniche sui loro pazienti IPEX e IPEX: E. S. Kang e Y. H. Choe, Seoul, Repubblica di Corea; G. Zuin, Milano, Italia; A. Staiano, R. Tronchone e V. Discepolo, Napoli, Italia; J. Schmidtko, Berna, Svizzera; A. Ikinciogullari Z. SedaUyan, M. Aydogan, E. O. Zu, Ankara, Turchia; GR Corazza e R. Ciccocioppo, Pavia, Italia; S. Vignola, Genova, Italia; A. Bilbao e S. Sanchez-Ramon, Madrid, Spagna; J. Reichenbach e M. Hoernes, Zurigo, Svizzera; M. Abinun e M. Slatter, Newcastle upon Tyne, Regno Unito; M. Cipolli, Verona, Italia; F. Gurakan, Ankara, Turchia; F. Locatelli e B. Lucarelli, Roma, Italia; C. Cancrini e S. Corrente, Roma, Italia; A. Tommasini, Trieste, Italia; L. Guidi, Roma, Italia; E. Richmond Padilla e O. Porras, San José, Costa Rica; S. Martino e D. Montin, Torino, Italia; M. Hauschild, Germania; K. Nadeau e M. Butte, Stanford, CA; A. Aiuti, G. Barera, F. Meschi e R. Bonfanti, Milano, Italia. Gli autori ringraziano inoltre: M. Cecconi e D. Coviello per la genotipizzazione FOXP3; e membri del gruppo di studio italiano IPEX (www.ipexconsortium.org) R. Badolato, M. Cecconi, G. Colarusso, D. Coviello, E. Gambinera e A. Tommasini per il supporto e l'incoraggiamento. Gli autori sono grati ai pazienti e alle loro famiglie per la loro fiducia e partecipazione alla nostra ricerca.
La sindrome IPEX è una sindrome di disregolazione immunitaria, poliendocrinopatia ed enteropatia con ereditarietà recessiva legata all'X (immunodisregiilazione, poliendocrinopatia ed enteropatia, legata all'X).
Sintomi: poliendocrinopatia (violazione delle ghiandole endocrine), manifestata dallo sviluppo del diabete mellito di tipo 1. In questo tipo di diabete, le cellule immunitarie attaccano e distruggono le cellule pancreatiche che producono insulina, un ormone coinvolto nel metabolismo (scambio) del glucosio (zucchero) nell'organismo. Nei pazienti con IPEX, l'insulina non viene prodotta, si sviluppa uno stato di iperglicemia - alto contenuto glicemia. È anche possibile lo sviluppo di tiroidite autoimmune - infiammazione della tiroide causata da un attacco del proprio sistema immunitario, la ghiandola tiroidea non può più svolgere correttamente le sue funzioni (ad esempio, il metabolismo del calcio nel corpo è disturbato). L'enteropatia (infezione del tratto gastrointestinale) si manifesta con diarrea persistente che inizia prima o durante i pasti, possibile sanguinamento intestinale. Anemia emolitica - emolisi (distruzione) dei globuli rossi e diminuzione della quantità di emoglobina. Eruzioni cutanee per tipo di eczema (eruzione cutanea, accompagnata da prurito e desquamazione). Artrite (infiammazione delle articolazioni), linfoadenopatia (aumento e dolore linfonodi), danno ai reni. cachessia ( grado estremo esaurimento). Aumento della suscettibilità alle infezioni dovuta alla presenza di disregolazione immunitaria (alterata interazione delle cellule del sistema immunitario tra loro e con altre cellule) e/o neutropenia (diminuzione del numero di neutrofili - cellule del sistema immunitario la cui funzione principale è quella di proteggere contro infezioni): polmonite (infiammazione dei polmoni), peritonite ( infiammazione purulenta peritoneo), sepsi (avvelenamento del sangue), artrite settica(infiammazione purulenta delle articolazioni).
La sindrome IPEX è associata a mutazioni nel gene FOXP3
Metodo di ricerca: sequenziamento del gene FOXP3
proteina della sindrome), che svolge un ruolo importante nel funzionamento del citoscheletro. Regola la polimerizzazione dell'actina. La normale funzione di questa proteina è necessaria per la piena mobilità delle cellule, la loro polarizzazione, la formazione di filopodia durante la chemiotassi, l'adesione cellulare e la formazione di una sinapsi immunitaria durante l'interazione delle cellule del sistema immunitario.
A seconda della posizione delle mutazioni e della lunghezza della regione genica da esse colpita, si sviluppano tre varianti cliniche della malattia: la sindrome di Wiskott-Aldrich conclamata (una conseguenza delle delezioni) e le varianti con una manifestazione isolata di trombocitopenia o neutropenia. Il quadro classico della sindrome di Wiskott-Aldrich è caratterizzato da trombocitopenia con piccole piastrine, eczema e infezioni ricorrenti.
La sindrome di Wiskott-Aldrich è caratterizzata da molteplici disturbi del sistema immunitario, che colpiscono principalmente l'attività fagocitica e citolitica delle cellule dell'immunità innata, ad es. funzioni che dipendono maggiormente dal movimento cellulare e dalla partecipazione attiva del citoscheletro. La violazione della formazione di una sinapsi immunitaria tra linfociti T e APC colpisce tutte le manifestazioni dell'immunità adattativa.
Atassia-telangiectasia (sindrome di Louis-Bar)
Malattia ereditaria causata da un difetto del gene ATM (Atassia telangiectasia mutata). Si riferisce a malattie basate sulla sindrome delle rotture cromosomiche. La malattia si sviluppa a causa di mutazioni che si verificano in qualsiasi parte del gene ATM. Il risultato delle mutazioni può essere una completa assenza o indebolimento della sintesi della proteina ATM, nonché la sintesi di una proteina funzionalmente difettosa.
Proteina ATM - proteina chinasi serina-treonina. La sua funzione principale è quella di avviare segnali di riparazione per le rotture del DNA a doppio filamento che si verificano sia in condizioni fisiologiche (durante la meiosi, riarrangiamento dei geni V dei recettori che riconoscono l'antigene, ecc.) sia indotte dall'azione fattori esterni(ad esempio radiazioni ionizzanti). Quando il DNA si rompe, la chinasi ATM viene autofosforilata e cambia dalla forma dimerica a quella monomerica. La chinasi ATM fornisce la fosforilazione delle proteine del complesso MRN e dei fattori correlati che effettuano direttamente la riparazione del DNA. Nel caso di un numero limitato di interruzioni, svolgono correttamente questa funzione. Se la riparazione riuscita non è possibile, si sviluppa l'apoptosi, innescata dal fattore p53. La mancanza di una riparazione completa del DNA provoca l'instabilità del genoma, con conseguente aumento della radiosensibilità delle cellule, della frequenza di sviluppo tumore maligno soprattutto linfomi e leucemie.
Il segno clinico più caratteristico dell'atassia-telangectasia è l'atassia progressiva, manifestata da un cambiamento dell'andatura. È causata dalla neurodegenerazione con atrofia cerebellare. Lo sviluppo di processi neurodegenerativi è dovuto al fatto che durante la maturazione dei neuroni cerebrali si verificano processi di ricombinazione del DNA, accompagnati dalle sue doppie rotture. Un altro sintomo che ha determinato il nome della malattia, telangiectasia, è una persistente dilatazione dell'occhio e dei vasi sanguigni facciali.
La violazione della riparazione delle rotture del DNA che si verificano durante la maturazione dei linfociti T e B è anche alla base dell'immunodeficienza osservata nell'atassia-telangiectasia. L'immunodeficienza si manifesta in malattie infettive batteriche e virali croniche ricorrenti dell'apparato broncopolmonare, che di solito causano la morte del paziente.
Sindrome di Nimega
Nimega è la città olandese in cui è stata descritta per la prima volta la sindrome. Questa malattia ereditaria è indicata come sindromi di rotture cromosomiche, accompagnate dalla formazione di instabilità del genoma. Lo sviluppo di questa malattia è associato a una mutazione nel gene NBS1, il cui prodotto, la nibrina, è coinvolto nella riparazione del DNA come parte del complesso MRN, essendo un substrato per la fosforilazione da parte della proteina chinasi ATM. A questo proposito, sia la patogenesi che le manifestazioni cliniche della sindrome di Nimega coincidono praticamente con quelle dell'atassia-telangiectasia. In entrambi i casi si sviluppano alterazioni neurodegenerative, tuttavia, nella sindrome di Nimega predominano i fenomeni di microcefalia, poiché i processi di ricombinazione del DNA si verificano anche durante la maturazione dei neuroni cerebrali.
Sindrome linfoproliferativa autoimmune
La malattia è caratterizzata da alterata apoptosi e associata linfoproliferazione non maligna, iperimmunoglobulinemia, processi autoimmuni e un aumento del contenuto di cellule CD3+ CD4-CD8- nel sangue. Le mutazioni alla base della sindrome sono più spesso localizzate nel gene TFRRSF6 che codifica per il recettore Fas (CD95). Solo le mutazioni che causano cambiamenti nella regione intracellulare della molecola CD95 portano a manifestazioni cliniche. Meno comunemente, le mutazioni interessano il ligando Fas e i geni delle caspasi 8 e 10 (vedere Sezione 3.4.1.5). Le mutazioni si manifestano con un'espressione indebolita di molecole codificate dal gene corrispondente e un indebolimento o totale assenza trasmissione del segnale apoptotico.
Sindrome linfoproliferativa legata all'X
Una rara immunodeficienza caratterizzata da una perversa risposta antivirale, antitumorale e immunitaria. L'agente eziologico della sindrome linfoproliferativa legata all'X è il virus di Epstein-Barr. Il virus entra nei linfociti B attraverso l'interazione della molecola gp150 dell'involucro virale con il recettore CD21 sulla membrana cellulare. Nei pazienti con sindrome linfoproliferativa legata all'X, si verificano l'attivazione policlonale dei linfociti B e la replicazione del virus senza ostacoli.
L'infezione da virus di Epstein-Barr nella sindrome linfoproliferativa legata all'X è il risultato di una mutazione nel gene SH2D1A che codifica per la proteina adattatrice SAP. Segnalazione della proteina associata alla molecola di attivazione linfocitica (SLAM).]. Il dominio SH2 della proteina SAP riconosce il motivo della tirosina nella parte citoplasmatica di SLAM e un certo numero di altre molecole. I processi che si sviluppano nelle cellule del sistema immunitario in seguito all'attivazione mediata dal recettore SLAM svolgono un ruolo di primo piano nell'immunità antivirale. Il recettore SLAM è espresso su timociti, cellule T, B-dendritiche e macrofagi. L'espressione è migliorata dopo l'attivazione cellulare. L'azione regolatrice della proteina SAP è associata alla soppressione dell'attività delle tirosinfosfatasi in
4.7. Immunodeficienze | |
per quanto riguarda SLAM. In assenza di SAP, la fosfatasi SH-2 si lega liberamente al recettore SLAM, lo defosforila e sopprime la trasduzione del segnale. Non vi è alcuna attivazione dei principali effettori della protezione antivirale - cellule T e NK, che porta alla riproduzione incontrollata del virus di Epstein-Barr. Inoltre, SAP facilita l'interazione della tirosina chinasi Fyn con il recettore SLAM, che facilita la trasmissione del segnale di attivazione.
In una varietà di manifestazioni cliniche della sindrome linfoproliferativa legata all'X, la più costante è fulminante Mononucleosi infettiva, disordini linfoproliferativi benigni e maligni, nonché disgammaglobulinemia o ipogammaglobulinemia. Tra le lesioni locali prevale il danno epatico causato dall'infiltrazione di cellule B infettate dal virus di Epstein-Barr e cellule T attivate, che porta alla necrosi del tessuto epatico. L'insufficienza epatica è una delle principali cause di morte nei pazienti con sindrome linfoproliferativa legata all'X.
Sindrome IPEX
Sindrome legata all'X da disregolazione immunitaria, poliendocrinopatia ed enteropatia ( Disregolazione immunitaria, poliendocrinopatia, enteropatia Sindrome legata all'X) si sviluppa a seguito di mutazioni nel gene FOXP3, situato sul cromosoma X. FOXP3 è il "gene maestro" responsabile dello sviluppo dei linfociti T regolatori del fenotipo CD4+ CD25+. Queste cellule svolgono un ruolo centrale nell'inibire l'attività dei cloni autospecifici dei linfociti T nella periferia. Un difetto nel gene FOXP3 è associato all'assenza o alla carenza di queste cellule e alla disinibizione di vari processi autoimmuni e allergici.
La sindrome IPEX si manifesta nello sviluppo di molteplici lesioni autoimmuni degli organi endocrini, tratto digestivo e sistema riproduttivo. Questa malattia inizia in tenera età ed è caratterizzata da danni a numerosi organi endocrini (diabete mellito di tipo I, tiroidite) con alto livello autoanticorpi, enteropatia grave, cachessia, bassa statura, manifestazioni allergiche(eczema, allergia alimentare, eosinofilia, aumento dei livelli di IgE), nonché alterazioni ematologiche (anemia emolitica, trombocitopenia). I bambini malati (ragazzi) muoiono durante il primo anno di vita a causa di ripetute gravi malattie infettive.
Sindrome APECED
Poliendocrinopatia autoimmune, candidosi, distrofia ectodermica ( Poliendocrinopatia autoimmune, candidosi, distrofia ectodermica) è una sindrome autoimmune causata da un difetto nella selezione negativa dei timociti. La sua causa sono le mutazioni nel gene AIRE responsabile dell'espressione ectopica di proteine organo-specifiche nelle cellule epiteliali e dendritiche del midollo del timo responsabili della selezione negativa (vedere paragrafo 3.2.3.4). Il processo autoimmune colpisce principalmente le ghiandole paratiroidi e le ghiandole surrenali, nonché le isole del pancreas (si sviluppa il diabete di tipo I), la tiroide e gli organi genitali.
Spesso accompagnato dallo sviluppo di candidosi. Vengono anche rivelati difetti nella morfogenesi dei derivati dell'ectoderma.
Quando si considera lo spettro delle immunodeficienze primarie, l'assenza di unità nosologiche associate alla patologia delle cellule NK attira l'attenzione. Ad oggi, sono state descritte poco più di una dozzina di mutazioni che influenzano la funzione di queste cellule negli individui, il che ci consente di concludere che le immunodeficienze che colpiscono selettivamente le cellule NK sono estremamente rare.
4.7.2. Infezione da HIV e sindrome da immunodeficienza acquisita
Oltre alle immunodeficienze primarie, l'unica malattia per cui il danno al sistema immunitario è alla base della patogenesi e ne determina i sintomi è la sindrome da immunodeficienza acquisita (AIDS); Sindrome da immunodeficienza acquisita- AIDS). Solo essa può essere riconosciuta come una malattia da immunodeficienza acquisita indipendente.
La storia della scoperta dell'AIDS risale al 1981, quando negli atti del Center for Disease Control (USA, Atlanta) è stato pubblicato un rapporto di gruppi di medici di New York e Los Angeles su una malattia insolita registrata negli uomini omosessuali. Era caratterizzato da una forma grave di polmonite causata dal fungo opportunista Pneumocystis carinii. Nelle successive segnalazioni sono stati forniti dati sull'ampliamento del gruppo di pazienti e dati sulla presenza di immunodeficienza associata a una forte diminuzione del contenuto di linfociti T CD4+ in circolo, accompagnata dallo sviluppo di processi infettivi che possono essere causati , oltre alle pneumocisti, da altri patogeni facoltativi. Alcuni pazienti hanno sviluppato il sarcoma di Kaposi, caratterizzato da un decorso aggressivo per esso insolito. Quando questi materiali sono stati pubblicati, il 40% dei pazienti identificati era morto. Successivamente si è scoperto che l'epidemia della malattia aveva già catturato l'Africa equatoriale, dove la malattia si diffonde principalmente attraverso il contatto sessuale eterosessuale. La comunità medica internazionale non solo ha riconosciuto l'esistenza di una nuova forma nosologica: la "sindrome da immunodeficienza acquisita" ( Sindrome da immunodeficienza acquisita), ma
e ha segnato l'inizio di una pandemia di questa malattia. Il drammatico debutto dell'AIDS lo ha portato all'attenzione del pubblico, ben oltre l'ambiente professionale. Nella scienza medica, in particolare nell'immunologia, il problema dell'AIDS ha influito in modo significativo sulla distribuzione degli sforzi e delle finanze nello sviluppo della ricerca scientifica. Questa è stata la prima volta che una malattia associata a una lesione predominante del sistema immunitario si è rivelata così significativa in termini scientifici e sociali.
Per numero di inizio 2007 Le persone con infezione da HIV ammontano a 43 milioni, di cui 25 milioni sono morti, l'aumento annuale di questo numero è di 5 milioni e il tasso di mortalità annuale è di 3 milioni Il 60% delle persone infette vive nell'Africa subsahariana.
Nel 1983 quasi contemporaneamente in Francia [L. Montagnier (L. Montagnier)]
e Stati Uniti d'America [RS Gallo ( RC Gallo )] è stato definito
4.7. Immunodeficienze | |
la natura virale dell'AIDS e il suo agente causale - HIV (virus dell'immunodeficienza umana, Virus dell'immunodeficienza umana - HIV). Appartiene ai retrovirus, cioè virus in cui l'RNA funge da vettore di informazioni ereditarie e viene letto utilizzando la trascrittasi inversa. Questo virus appartiene alla sottofamiglia dei lentivirus - virus ad azione lenta, causa di malattie con lungo periodo di incubazione. Il genere HIV include la specie HIV-1, che è l'agente eziologico forma tipica AIDS e HIV-2, che differisce dall'HIV-1 nei dettagli della struttura e dell'azione patogena, ma in termini generali simili ad esso. L'HIV-2 provoca una variante più lieve della malattia, che si trova principalmente in Africa. Le informazioni seguenti si applicano principalmente all'HIV-1 (se non diversamente specificato). Esistono 3 gruppi di HIV - M, O e N, divisi in 34 sottotipi.
L'opinione corrente attualmente accettata è che l'HIV-1 abbia avuto origine da un virus di uno scimpanzé nell'Africa occidentale (molto probabilmente in Camerun, un paese endemico dell'HIV) intorno agli anni '30. L'HIV-2 è derivato dal virus scimmiesco SIVsm. Le varianti dell'HIV-1 sono distribuite in modo non uniforme nel mondo. Nei paesi sviluppati dell'Occidente prevale il sottotipo B, nell'Europa centrale e in Russia - sottotipi A, B e loro ricombinanti. Altre varianti predominano in Africa e in Asia, con tutti i sottotipi noti di HIV presenti in Camerun.
Morfologia, geni e proteine del virus dell'immunodeficienza umana
La struttura dell'HIV è mostrata in fig. 4.46. Il virus ha un diametro di circa 100 nm. È circondato da una conchiglia da cui sporgono a forma di fungo
guscio
Proteine ed enzimi del nucleocapside
Nucleocapside
Riso. 4.46. Diagramma strutturale del virus dell'immunodeficienza umana 1 (HIV-1)
capitolo 4 |
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Riso. 4.47. Struttura del genoma del virus dell'immunodeficienza umana 1 (HIV-1). Viene indicata la posizione dei geni su due molecole di RNA del virus
le punte, la cui parte esterna è formata dalla proteina dell'involucro gp120, e le parti adiacenti alla membrana e transmembrana sono formate dalla proteina gp41. Le punte rappresentano trimeri di molecole nominate. Queste proteine sono coinvolte nell'interazione tra il virus e la cellula ospite e la risposta immunitaria dell'ospite è diretta principalmente contro di esse. Più profondo è lo strato matrice, che funge da struttura. La parte centrale del virus è formata da un capside a forma di cono, che contiene RNA genomico. Anche le nucleoproteine e gli enzimi sono localizzati qui: trascrittasi inversa (p66/p51), integrasi (p31–32), proteasi (p10) e RNasi (p15).
La struttura genetica dell'HIV e le proteine codificate dai suoi geni sono mostrate in Fig. 4.47. Due molecole di RNA a filamento singolo con una lunghezza totale di 9,2 kb contengono 9 geni che codificano per 15 proteine dell'HIV. Le sequenze che codificano per le strutture del virus sono limitate alle estremità 5' e 3' da ripetizioni terminali lunghe (LTR - ripetizioni terminali lunghe) che svolgono funzioni regolatorie. I geni strutturali e regolatori si sovrappongono parzialmente. I principali geni strutturali sono 3 -gag, pol e env. Il gene gag determina la formazione di antigeni core specifici del gruppo: il nucleoide e la matrice. Il gene pol codifica per la DNA polimerasi (trascrittasi inversa) e altre proteine nucleotidiche. Il gene env codifica per la formazione delle proteine dell'involucro sopra menzionate. In tutti i casi, il prodotto genico primario subisce un'elaborazione, ad es. scomposto in proteine più piccole. I geni regolatori si trovano tra i geni pol ed env (geni vif, vpr, vpu, vpx, rev, tat) e, inoltre, occupano la parte 3'-terminale del genoma (frammenti dei geni tat e rev, gene nef) . Le proteine codificate dai geni regolatori sono importanti per la formazione del virione e la sua relazione con la cellula. Di queste, le proteine più importanti sono tat, un transattivatore della trascrizione, e nef (27 kDa), il suo regolatore negativo. La proteina nef difettosa viene rilevata nei "fegati lunghi" infetti da HIV che non hanno progressione della malattia.
Le proteine dell'involucro gp120 e gp41 sono le più importanti per l'immunologia dell'infezione da HIV, la diagnostica e lo sviluppo di approcci all'immunoterapia dell'AIDS. L'estrema variabilità dell'HIV è associata al genoma menv. Il gene contiene 5 regioni costanti (C) e cinque variabili (V); in quest'ultimo, la sequenza di amminoacidi varia da un isolato di virus all'altro del 30-90%. L'ansa variabile V3 è particolarmente significativa per l'immunogenicità. La frequenza delle mutazioni nel gene env è di 10-4–10-5 eventi per genoma per ciclo, cioè 2-3 ordini di grandezza superiori alla frequenza abituale delle mutazioni genetiche. Una parte significativa della molecola è occupata da residui di carboidrati.
4.7. Immunodeficienze | |
Infezione di cellule con virus dell'immunodeficienza umana
Il processo di infezione delle cellule umane con l'HIV e la sua successiva replicazione comprende diverse fasi. Nella fase iniziale ciclo vitale si possono distinguere le seguenti fasi:
– legame dell'HIV alla superficie cellulare (ricezione);
– fusione delle membrane del virus e della cellula e penetrazione del virus nella cellula (fusione e "svestizione");
– inizio della trascrizione inversa; formazione di un complesso di pre-integrazione;
– trasporto del complesso di preintegrazione nel nucleoplasma;
– integrazione del provirus nel genoma cellulare.
Per le fasi della fase avanzata del ciclo di vita dell'HIV includono:
– trascrizione dell'RNA virale sullo stampo di DNA provirale integrato;
– esportazione di RNA virale nel citosol;
– traduzione dell'RNA virale, elaborazione delle proteine;
– assemblaggio della particella virale sulla membrana cellulare;
– rilascio del virione appena formato.
Le principali porte d'ingresso dell'infezione sono le membrane mucose del tratto genito-urinario e digerente. La penetrazione del virus nell'organismo è notevolmente facilitata in presenza di danni alla mucosa, ma l'infezione è possibile anche in loro assenza. In questo caso, il virus viene catturato dai processi delle cellule dendritiche che penetrano nel lume dell'organo. In ogni caso, le cellule dendritiche sono le prime ad interagire con l'HIV. Trasportano il virus al linfonodo regionale, dove infetta le cellule T CD4+ durante l'interazione delle cellule dendritiche con i linfociti T durante la presentazione dell'antigene.
La ricezione dell'HIV è dovuta al riconoscimento reciproco del trimero della proteina gp120 del virus e della glicoproteina di membrana CD4 della cellula ospite. Su entrambe le molecole sono localizzati i siti responsabili della loro interazione. Sulla molecola gp120, questa regione si trova nella sua parte C-terminale (residui 420-469), inoltre, ci sono altre 3 regioni importanti per la formazione del sito di interazione con CD4 e la regione (254-274) responsabile della penetrazione del virus nella cellula dopo essersi legato alla membrana CD4. Sulla molecola CD4, il sito di legame gp120 si trova nel dominio V N-terminale (D1) e include sequenze di residui 31-57 e 81-94.
Poiché il recettore per l'HIV è la molecola CD4, lo spettro delle cellule bersaglio di questo virus è determinato dalla sua espressione (Tabella 4.20). Naturalmente, i suoi bersagli principali sono i linfociti T CD4+, così come i timociti immaturi che esprimono entrambi i corecettori (CD4 e CD8). Anche le cellule dendritiche e i macrofagi che esprimono debolmente CD4 sulla membrana sono efficacemente infettati dal virus e fungono da produttori attivi (la replicazione dell'HIV nelle cellule dendritiche è persino maggiore che nei linfociti T). Anche altre cellule contenenti almeno piccole quantità di CD4 sulla superficie sono bersagli dell'HIV - eosinofili, megacariociti, cellule endoteliali, alcuni epiteliali (epitelio del timo, cellule M intestinali) e cellule nervose(neuroni, cellule microgliali, astrociti, oligodendrociti), spermatozoi, cellule del corionalantoide, muscoli striati.
680 Capitolo 4
Tabella 4.20. Lo stato dei parametri immunologici nella sindrome da immunodeficienza acquisita
Indice | Preclinico | Fase clinica |
manifestazioni |
||
Numero di linfociti | ||
normale o ridotto | Meno di 200 cellule per |
|
1 ml di sangue |
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Normale o elevato | normale o ridotto |
|
(la percentuale può essere |
||
Rapporto CD4+/CD8+ | ||
Rapporto Th1/Th2 | normale o ridotto | |
Attività citotossica | È aumentato | |
cellule T iCal | ||
Risposta dei linfociti T | normale o ridotto | fortemente depresso |
per i mitogeni | ||
normale o ridotto | ||
Antigenemia | Appare su | Mancante |
2a-8a settimana | ||
Anticorpi in circolazione | Di solito compaiono dopo | Regalo |
Fattori solubili in | Forme solubili della catena α IL-2R, CD8, TNFR, |
|
circolazione | β2 -microglobulina, neopterina |
|
Funzionalità ridotta |
||
Tessuti linfoidi, asso- | Diminuzione anticipata dei contenuti | Repressione forte |
citato con muco | repressione dei linfociti T CD4+ | cellule T, in particolare sub- |
conchiglie | Popolazioni CD4+ |
|
immunità innata | normale o soppresso | Depresso |
Molecole aggiuntive necessarie affinché l'HIV entri nelle cellule, i suoi co-recettori sono 2 recettori per le chemochine: CXCR4 (il recettore per la chemochina CXCL12) e CCR5 (il recettore per le chemochine CCL4 e CCL5). In misura minore, il ruolo di un corecettore è inerente anche a più di una dozzina di recettori per le chemochine. CXCR4 funge da corecettore per i ceppi di HIV-1 coltivati Linee cellulari T e CCR5 - per ceppi coltivati su linee di macrofagi (è presente su macrofagi, cellule dendritiche e anche su cellule T CD4+). Entrambi questi recettori sono classificati come rodopsina, trasmettendo un segnale nella cellula attraverso la proteina G ad essi associata (vedi Sezione 4.1.1.2). Entrambi i chemocettori interagiscono
Insieme a proteina gp120; il sito di legame per questi recettori si apre nella molecola gp120 dopo l'interazione con CD4 (Fig. 4.48). Diversi isolati di HIV differiscono nella loro selettività per alcuni corecettori. Ruolo di supporto in accoglienza L'HIV-2 è giocato da molecole di adesione, in particolare LFA-1. Su infezione di cellule dendritiche nell'interazione
Insieme a L'HIV prende parte al recettore della lectina SEGNO DC.
4.7. Immunodeficienze | |
Regioni ipervariabili di gp120
Riso. 4.48. Schema di interazione tra il virus e la cellula bersaglio durante la sua infezione. Viene illustrata una delle opzioni per l'interazione delle molecole del recettore dei linfociti T e delle molecole dell'HIV-1, che assicura la penetrazione del virus nella cellula.
I corecettori svolgono un ruolo importante nella fusione dell'involucro virale con la membrana cellulare. Dal lato del virus, il ruolo principale nella fusione è svolto dalla proteina gp41. Dopo le fasi di fusione (fusione) e "svestizione" del virus, si forma un complesso di reversetasi, che fornisce la trascrizione inversa con la formazione di DNA provirale a doppio filamento.
Con l'aiuto dell'enzima virale integrasi, il cDNA viene integrato nel DNA della cellula, formando un provirus. Una caratteristica dell'integrazione dei geni dell'HIV nel genoma cellulare è che la divisione cellulare non è richiesta per la sua implementazione. Come risultato dell'integrazione, si forma un'infezione latente, che di solito coinvolge i linfociti T della memoria, macrofagi "dormienti" che fungono da riserva di infezione.
La replicazione dell'HIV avviene prevalentemente o esclusivamente nelle cellule attivate. L'attivazione delle cellule T CD4+ induce il fattore di trascrizione NF-KB, che si lega ai promotori del DNA sia cellulare che virale. La RNA polimerasi cellulare trascrive l'RNA virale. Prima di altri, vengono trascritti i geni tat e rev, i cui prodotti sono coinvolti nella replicazione del virus Tat è una proteina che interagisce con le sequenze terminali lunghe (LTR), aumentando notevolmente il tasso di trascrizione virale. Rev è una proteina che facilita l'uscita dal nucleo dei trascritti di mRNA virale, sia splicing che non splicing. L'mRNA virale rilasciato dal nucleo funge da modello per la sintesi di proteine strutturali e regolatorie. Le proteine strutturali gag, env, pol formano una particella virale che germoglia dalla cellula.
La stimolazione dei linfociti da parte dei mitogeni migliora la replicazione dell'HIV e il suo effetto citopatogeno. Ciò può essere facilitato da fattori endogeni che accompagnano l'attivazione cellulare, indotta nei linfociti e nei macrofagi attivati (è già stato menzionato NF-κB). Anche le citochine, in particolare TNFα e IL-6, possono essere tali fattori. Il primo attiva la trascrizione dei geni dell'HIV, il secondo stimola l'espressione dell'HIV nelle cellule ospiti. I fattori stimolanti le colonie GM-CSF e G-CSF hanno un effetto simile. IL-1, IL-2, IL-3 e IFNγ possono agire come cofattori di attivazione dell'HIV. Gli ormoni glucocorticoidi delle ghiandole surrenali contribuiscono all'attuazione del programma genetico dell'HIV. IL-4, IL-7 e IFNα hanno effetti opposti.
Risposta immunitaria agli antigeni dell'HIV
L'infezione virale acuta è caratterizzata dalla formazione relativamente rapida di cellule T CD4+ e CD8+ antigene-specifiche che sintetizzano l'IFNγ. Ciò porta a un rapido calo del contenuto del virus nel sangue, ma non alla sua scomparsa. La risposta cellulare all'infezione da HIV consiste nella formazione di T-helper CD4+ antigene-specifici e T-killer CD8+. Le cellule T CD8+ citotossiche vengono rilevate durante l'AIDS tranne che negli stadi avanzati, mentre le cellule T CD4+ virus-specifiche vengono rilevate solo nelle fasi iniziali della malattia. I T-killer CD8+ uccidono le cellule infette prima che il virus lasci la cellula, interrompendo così la replicazione del virus. Esiste una chiara relazione inversa tra il titolo del virus nel plasma sanguigno e il numero di specifici T-killer CD8+. Un aumento dell'attività proliferativa delle cellule T antigene-specifiche CD4+ e CD8+ è correlato a un rallentamento della progressione della malattia. Per i pazienti che contengono un gran numero di CD8+ T-killer, è caratteristica la lenta progressione della malattia. Anche i linfociti T CD4+ svolgono un ruolo importante nell'eliminazione del virus: esiste una relazione tra la risposta proliferativa dei linfociti T CD4+ agli antigeni dell'HIV e il livello del virus nel plasma. Si noti che la gravità della viremia è più strettamente correlata inversamente alla produzione di IL-2 rispetto all'IFNγ. Nell'infezione virale cronica, le cellule T effettrici vengono trattenute quantitativamente, ma cambiano funzionalmente. Diminuzione della capacità delle cellule T CD4+ di sintetizzare IL-2; la formazione di molecole citotossiche da parte dei linfociti T CD8+ è indebolita. Si ritiene che la ridotta attività proliferativa dei linfociti T CD8+ derivi dalla ridotta produzione di IL-2 da parte degli aiutanti CD4+. L'indebolimento della protezione antivirale è facilitato dalla differenziazione dei linfociti T CD4+ in aiutanti di tipo Th2. Anche lo spettro delle citochine sintetizzate dai linfociti T citotossici CD8+ è caratterizzato dalla predominanza delle citochine Th2.
Sarebbe naturale aspettarsi che i processi immunitari, che, anche se in forma indebolita, si sviluppano in risposta a un virus invasore, siano in grado almeno di piccolo grado proteggere il corpo dalle infezioni. In effetti, se ciò accade, solo su periodo iniziale malattie. Successivamente, nonostante la presenza di cellule T CD4+ e CD8+ antigene-specifiche, si verifica un'intensa replicazione del virus. Questa è una conseguenza della selezione di virus con cambiamenti negli epitopi riconosciuti da
Le condizioni causate da una ridotta immunità cellulare (difetto dei linfociti T) sono sindromi da immunodeficienza combinata grave. In alcuni pazienti, queste forme di immunodeficienza possono causare lo sviluppo di malattie estremamente pericolose (fino a pericolose per la vita), mentre in altri - solo problemi di salute minori. Soffermiamoci più in dettaglio sulle malattie che si sviluppano in violazione dell'immunità cellulare.
Candidosi cronica della pelle e delle mucose
La candidosi (mughetto) si sviluppa quando la pelle e le mucose sono colpite da un'infezione fungina. In rari casi, l'infezione può diffondersi agli organi interni.Esiste una predisposizione allo sviluppo della candidosi con un'insufficienza selettiva dei linfociti T. Il trattamento della candidosi richiede l'uso di speciali farmaci antimicotici(Alcuni pazienti richiedono una terapia di mantenimento per tutta la vita.)
Condrodisplasia metafisaria
Questa malattia è un'immunodeficienza autosomica recessiva. Comune nei matrimoni consanguinei. I pazienti affetti da condrodisplasia metafisaria hanno capelli fragili e sottili e sono altamente suscettibili alle infezioni virali. In alcuni casi, la malattia può essere curata con il trapianto di midollo osseo.Sindrome linfoproliferativa legata all'X
La sindrome linfoproliferativa legata all'X è caratterizzata da una maggiore vulnerabilità al virus di Epstein-Barr. Virus di Epstein-Barr può causare lo sviluppo di malattie pericolose (mononucleosi infettiva, anemia aplastica, cancro dei linfonodi, varicella, vasculite, herpes).Va notato che questa malattia è ereditata solo dai maschi.
