Autoimunitné ochorenia predstavujú komplexnú skupinu stavov, pri ktorých imunitný systém omylom napáda vlastné tkanivá organizmu. Pochopenie príčin a mechanizmov autoimunitných ochorení je kľúčové pre diagnostiku a liečbu. Tento článok prináša podrobný rozbor ich vzniku a patogenetických mechanizmov.
Rozbor príčin vzniku autoimunitných ochorení
Vznik autoimunity je výsledkom súhry viacerých faktorov, ktoré sa delia na vnútorné (genetické) a vonkajšie (environmentálne).
Vnútorné faktory a autoimunitné ochorenia: Genetické predispozície
Genetika hrá významnú úlohu pri autoimunitných ochoreniach. Konkordancia ich výskytu u jednovaječných dvojčiat sa pohybuje medzi 25-70 %, čo poukazuje na silnú genetickú zložku.
Asociácia s HLA (MHC) antigénmi:
Najvýznamnejšia je asociácia s antigénmi HLA I. a II. triedy. Tieto receptory sú dôležité pre prezentáciu antigénov imunitnému systému. Obzvlášť silná väzba je pozorovaná medzi HLA B27 a Bechterevovou chorobou (ankylozujúca spondylitída).
- Fenomén molekulového mimikri: Tento jav, kde si antigény mikroorganizmov a vlastné antigény tela sú podobné, sa prejavuje napríklad pri Bechterevovej chorobe v súvislosti s HLA B27 a baktériou Klebsiella pneumoniae.
- Vplyv na patogenézu: Určité peptidy sú späté s konkrétnymi HLA antigénmi, čo predstavuje až 50 % účasti na patogenetických mechanizmoch autoimunity.
Ďalšie genetické faktory:
- Gény kódujúce cytokíny: Porucha regulácie TH1 a TH2 cytokínov môže prispieť k autoimunite, hoci to bolo skôr pozorované u experimentálnych zvierat.
- Gény riadiace apoptózu: Porucha navodenia programovanej bunkovej smrti (apoptózy), napríklad génov Fas, FasL alebo Bcl-2, je asociovaná s malignitami a vedie k expanzii autoreaktívnych T lymfocytov, čím sa rozvíja autoimunitné ochorenie.
- Asociácia s imunodeficienciami: Vyšší výskyt autoimunitných stavov sa pozoruje pri bunkových aj humorálnych imunodeficienciách, napríklad pri selektívnej deficit IgA.
- Polymorfizmus génov TCR a H reťazcov imunoglobulínov: Určité alelické formy týchto génov sú spojené so vznikom autoimunitných ochorení.
Hormonálne faktory a vplyv pohlavia a veku:
Hormonálne vplyvy sú tiež dôležité. U starších ľudí sa zvyšuje percento prítomnosti autoantitlátok. Ženy sú celkovo viac postihnuté autoimunitnými ochoreniami; napríklad výskyt reumatoidnej artritídy (RA) je pred pubertou nižší a v tehotenstve sa aktivita autoimunitných ochorení často znižuje.
Vonkajšie faktory spúšťajúce autoimunitu
Najväčší podiel na vzniku autoimunitných ochorení majú vonkajšie faktory, predovšetkým infekcie. K ďalším patria lieky, stres a UV žiarenie.
- Sekvestrované antigény: Ide o antigény, na ktoré si imunitný systém nevyvinul toleranciu, pretože sú bežne oddelené od neho (napr. spermie, antigény rohovky). Ak dôjde k úrazu alebo infekcii, tieto antigény sa dostanú do kontaktu s imunitným systémom a môžu spustiť autoimunitu (napr. orchitída po vazektómii).
- Modifikácia vlastných antigénov: Vlastné antigény môžu byť modifikované, čo vedie k tvorbe autoprotilátok proti takzvaným neoantigénom. Príkladom je reumatoidný faktor (RF), čo sú autoprotilátky proti Fc fragmentu IgG po jeho naviazaní na antigén, čo vedie k reumatoidnej artritíde.
- Krížové reakcie: Vyskytujú sa medzi antigénmi mikroorganizmov a vlastnými antigénmi hostiteľa, ktoré sú si podobné, no nie identické. Klasickým príkladom je M proteín Streptococcus pyogenes, ktorý má homológiu s myozínom a sarkolemou pri reumatickej horúčke. Hoci sa streptokok odstráni, M proteín zostáva a spúšťa autoimunitnú reakciu, ktorá vedie k sterilným následkom infekcie.
Patogenetické mechanizmy autoimunitných ochorení: Podrobná charakteristika
Mechanizmy, ktorými sa autoimunita rozvíja, sú rôznorodé a komplexné. Ich pochopenie je kľúčové pre študentov a pre maturitu.
Molekulové mimikri a kryptické peptidy
Fenomén molekulového mimikri znamená identitu determinantov autoantigénov s epitopmi antigénov mikroorganizmov. Ako už bolo spomenuté, príkladom je HLA B27 a Klebsiella pneumoniae pri Bechterevovej chorobe.
Kryptické peptidy sú za normálnych okolností skryté pred T lymfocytmi (napr. intracelulárne antigény alebo antigény z imunologicky privilegovaných miest) a majú nižšiu afinitu k HLA. K prelomu dochádza počas infekcie, ak je peptid mikroorganizmu zhodný s kryptickým peptidom autoantigénu, čo vedie k autoimunitnej reakcii.
Ďalšie mechanizmy indukcie autoimunity
- Indukcia HLA antigénov II. triedy: Na bunkách tkanív a orgánov poškodzovaných infekciou alebo toxickým vplyvom môže dôjsť k indukcii HLA antigénov II. triedy. Tieto bunky potom prezentujú autoantigény, ktoré sú inak neprístupné imunitnému systému. Tento proces môže byť navodený interferónom gamma (IFNγ), TNF alfa (TNFα) a interleukínom 2 (IL2) počas infekcie.
- Zmena endoproteáz: Zmena v štiepení proteínov endoproteázami, napríklad proteazómom, môže viesť k vzniku peptidov, ktoré sú zhodné s tými, ktoré sa nachádzajú v organizme, a tak spustiť autoimunitnú reakciu.
- Stimulácia neprofesionálnych APC: Aktivácia neprofesionálnych antigén prezentujúcich buniek (APC), ako sú epiteliálne alebo endoteliálne bunky, môže tiež viesť k vzniku a prezentácii zhodných peptidov.
- Prezentácia imunogénnych fragmentov HSP: Proteíny tepelného šoku (HSP) mikroorganizmov a ľudské HSP vykazujú vysokú homológnosť. Pri infekciách (napr. TBC, lepra, mykoplazmy) môže dôjsť k prezentácii imunogénnych fragmentov HSP, čo sa spája napríklad s reumatoidnou artritídou.
- Superantigény (SA): Stafylokokové endotoxíny sú príkladom superantigénov. SA sa uplatňujú pri výučbe T lymfocytov v týme. Porucha ich výučby môže viesť k vzniku „dier“ v repertoári T-bunkových receptorov (TCR), a pri chronických infekciách k rozvoju autoimunitného ochorenia. SA sú schopné nešpecificky stimulovať veľké množstvo T lymfocytov väzbou na beta reťazce TCR a na reťazec HLA II. triedy.
Porucha regulačných mechanizmov imunity
Regulačné mechanizmy imunity sú kľúčové pre udržanie tolerancie k vlastným antigénom. Ich narušenie vedie k autoimunite.
- Nerovnováha v cytokínovej sieti: Prevaha určitých cytokínov môže viesť k autoimunite. Napríklad pri skleróze multiplex (SM), juvenilnej dermatomyozitíde (JDM) a reumatoidnej artritíde (RA) dominuje TH1 odpoveď (IL2, IFNγ, TNFβ), zatiaľ čo pri systémovom lupus erythematosus (SLE) prevláda TH2 odpoveď (IL4, IL5, IL10, IL13). Pri RA sa pozoruje aj nadprodukcia IL6.
- Polyklonálna aktivácia: Infekcie vírusmi ako EBV a CMV alebo mykobaktériami môžu viesť k polyklonálnej aktivácii, pri ktorej dochádza aj k aktivácii autoreaktívnych B lymfocytov. Napríklad pri EBV sa produkujú Paul-Brunnerove protilátky proti ovčím erytrocytom.
- Antiidiotypové protilátky: Tieto protilátky predstavujú vnútorný obraz cudzorodého antigénu a môžu sa podieľať na autoimunite, ako je to pri protilátke proti TSH-receptoru pri Basedowovej chorobe.
Imunopatologické mechanizmy autoimunitných ochorení
Nakoniec je dôležité pochopiť, ako autoimunitné ochorenia poškodzujú tkanivá.
- T lymfocyty (TH LY): Sú hlavnými mediátormi imunitnej odpovede. Autoreaktívne T lymfocyty priamo napádajú vlastné bunky a tkanivá.
- Produkcia autoantitlátok: Tvorba autoantitlátok s následnou aktiváciou komplementu a killer-buniek vedie k lýze cieľových buniek. Tento mechanizmus sa nazýva ADCC (Antibody-Dependent Cell-mediated Cytotoxicity).
- Supresia: Ide o potlačenie autoreaktívnych lymfocytov inými imunokompetentnými bunkami prostredníctvom cytokínov alebo antiidiotypových protilátok. Porucha tejto supresie prispieva k rozvoju autoimunity.
Kartičky
Ťukni na otočenie · Potiahni na navigáciu
FAQ: Najčastejšie otázky študentov o autoimunite
Aké sú hlavné príčiny vzniku autoimunitných ochorení?
Hlavné príčiny sú rozdelené na vnútorné (genetické faktory ako asociácia s HLA, gény pre cytokíny a apoptózu, imunodeficiencie, hormonálne vplyvy) a vonkajšie (infekcie, lieky, stres, UV žiarenie, sekvestrované antigény, modifikácia vlastných antigénov).
Čo je fenomén molekulového mimikri a ako súvisí s autoimunitou?
Molekulové mimikri je jav, pri ktorom antigény mikroorganizmov sú podobné vlastným antigénom tela. Imunitný systém, ktorý reaguje na mikrobiálny antigén, potom omylom napáda aj vlastné tkanivá. Príkladom je súvislosť HLA B27 s Klebsiella pneumoniae pri Bechterevovej chorobe.
Akú úlohu hrajú T lymfocyty a autoprotilátky pri poškodení tkanív?
T lymfocyty sú hlavnými mediátormi imunitnej odpovede a môžu priamo napádať vlastné bunky. Autoprotilátky sa viažu na vlastné antigény, čo vedie k aktivácii komplementu a killer-buniek. Tento proces, známy ako ADCC (Antibody-Dependent Cell-mediated Cytotoxicity), vedie k lýze cieľových buniek a poškodeniu tkanív.