Κεφάλαιο 2: Ο ρόλος των φλεγμονών στη σπειραματονεφρίτιδα

Για περισσότερες πληροφορίες. Επικοινωνίαtina.xiang@wecistanche.com

7. Φλεγμονώδης Εμπλοκή σε Αυτοάνοσα Νεφρικά Νοσήματα

Μια περίληψη των κύριων δημοσιεύσεων που σχετίζονται μεφλεγμονώδηςΟι έρευνες στη σπειραματονεφρίτιδα παρουσιάζονται στον Πίνακα 1.

LDG, κοκκιοκύτταρα χαμηλής πυκνότητας. NETs, ​​εξωκυτταρικές παγίδες ουδετερόφιλων. dsDNA, αντι-δίκλωνο DNA. ΣΕΛ, συστηματικός ερυθηματώδης λύκος; LN, νεφρίτιδα λύκου; NFkB, πυρηνικός παράγοντας κάπα Β; TNF-c, παράγοντας νέκρωσης όγκου; siRNA, μικρό παρεμβαλλόμενο RNA. INF, ιντερφερόνη; HMGB1, πρωτεΐνη κουτιού 1 ομάδας υψηλής κινητικότητας. LPS, Λιποπολυσακχαρίτης; ATP, τριφωσφορική αδενοσίνη; CASP1, κασπάση-1; ANCA, Anti-Neutrophilic Cytoplasmic Autoantibody; ΝΕ, ουδετερόφιλη ελαστάση; PR3, πρωτεϊνάση 3; MPO, μυελοϋπεροξειδάση; NCGN, νεκρωτική ημισφαίριο σπειραματονεφρίτιδα. Phox, οξειδάση NADPH; PR3, πρωτεϊνάση 3; IgAN, IgA νεφροπάθεια; mRNA, αγγελιαφόρο RNA; shRNA, κοντή φουρκέτα RNA; Il-1ra, ανταγωνιστής υποδοχέα ιντερλευκίνης-1. αντι-GBM, αντι-σπειραματική βασική μεμβράνη. PMN, πολυμορφοπυρηνικό; ICAM-1, μόριο διακυτταρικής προσκόλλησης-1; IL-1RI, υποδοχέας IL1 τύπου 1.

Κάντε κλικ εδώ για να μάθετε πού να αγοράσετε cistanche

7.1.Νεφρίτιδα λύκου

Ο ΣΕΛ είναι μια χρόνια νόσος που προσβάλλει συχνά τονεφρό. Η νεφρίτιδα του λύκου (LN) είναι η πιο συχνήνεφρική νόσο, που αφορά περίπου το 50 τοις εκατό των ασθενών με ΣΕΛ. Αυτόαυτοάνοσο νόσημαεπηρεάζει κυρίως γυναίκες αναπαραγωγικής ηλικίας. Στους άνδρες, η διαταραχή θα μπορούσε να είναι πιο επιθετική. Οι ασθενείς συνήθως έχουν LN σε νεαρή ηλικία και συνήθως εμφανίζεται στα αρχικά στάδια της νόσου. Οι ασθενείς με αυτή τη νεφρική δυσλειτουργία έχουν αυξημένο ποσοστό θνησιμότητας. Συνολικά, 10-30 τοις εκατό των ασθενών με LN εξελίσσονται σε νεφρική ανεπάρκεια που απαιτεί θεραπεία υποκατάστασης νεφρού.

Οι ανωμαλίες στην έμφυτη και προσαρμοστική ανοσία συμβάλλουν στην παθογένεση του ΣΕΛ. Το LN εμφανίζεται όταν αυξάνεται η μεταγραφή των γονιδίων που σχετίζονται με τα ουδετερόφιλα. Η αύξηση της IFN προηγείται της ενεργοποίησης των ουδετερόφιλων. Η αύξηση της IFN προκαλεί τη διαφοροποίηση των Β κυττάρων σε πλασμαβλάστες και παράγειφλεγμονήσυγκεκριμένων ιστών μέσω ουδετερόφιλων και ενεργών μυελοειδών κυττάρων. Όταν αυτά τα ουδετερόφιλα πεθαίνουν, εμφανίζονται εξωκυτταρικές παγίδες ουδετερόφιλων (NETs). Τα NETs είναι ίνες πλέγματος-χρωματίνης σε συνδυασμό με κόκκους που προέρχονται από αντιμικροβιακά πεπτίδια και ένζυμα που παίζουν σημαντικό αμυντικό ρόλο [74]. Αυτά τα πλέγματα βοηθούν στη διατήρηση της ειδικής για το αντιγόνο παραγωγής αυτοαντισώματος.

Ο σχηματισμός ανοσοσυμπλεγμάτων που εναποτίθενται στο σπείραμα προέρχεται από την παραγωγή αντισωμάτων έναντι πυρηνικών και κυτταρικών αντιγόνων. Τα ανοσοσυμπλέγματα μπορούν να ενεργοποιήσουν το συμπλήρωμα και να προκαλέσουν βλάβη στα νεφρά, ειδικά μέσω της εναλλακτικής οδού. Τα διάμεση κύτταρα του πλάσματος που δημιουργούνται από τα Β και Τ κύτταρα συσσωματώνονται στο νεφρικό διάμεσο σωληναρίου δημιουργώντας επίσης την παραγωγή αυτοαντισωμάτων [73].

Παρατηρήθηκε αύξηση στα συστατικά του φλεγμονώδους σε βιοψίες ασθενών με LN όπως PICARD(ASC), κασπάση-1 και IL-18, υποδεικνύοντας τη συμβολή τους στη νόσο 75]. Επιπλέον, η αυξημένη μεταγραφή της IL-18 στα σωληναριδικά και σπειραματικά διαμερίσματα συσχετίζεται με τη σοβαρότητα του LN και την εμφάνιση πρωτεϊνουρίας.

7.1.1. Μοντέλο In Vitro

Η ενεργοποίηση του φλεγμονώδους σώματος σε κύτταρα έμφυτης ανοσίας θα μπορούσε να προκαλέσει ή να ενισχύσει μια αυτοάνοση απόκριση. Μετά την έκθεση σε ένα φλεγμονώδες ερέθισμα όπως το LPS, τα απομονωμένα φρέσκα μονοκύτταρα αυξάνουν την ενεργοποίηση του φλεγμονώδους σώματος που χαρακτηρίζεται από την αύξηση της κασπάσης-1, της IL-1 και της IL-18. Ένας αναστολέας κασπάσης-1 που προστίθεται σε καλλιέργειες in vitro μειώνει την παραγωγή IL-18.

Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, ο μηχανισμός NETosis συμβάλλει στο θάνατο των ουδετερόφιλων σε ασθενείς με ΣΕΛ. Στοιχεία από ομάδες ερευνητών υποδηλώνουν ότι οι ασθενείς με ΣΕΛ χαρακτηρίζονται από μια ανισορροπία μεταξύ της ανάπτυξης και της κάθαρσης των NETs, ​​η οποία προκαλεί βλάβη στους ιστούς. Συγκεκριμένα, τα χαμηλής πυκνότητας προφλεγμονώδη κοκκιοκύτταρα που εμφανίζονται στην κυκλοφορία του αίματος ασθενών με ΣΕΛ επιτρέπουν πολύ μεγαλύτερη ικανότητα παραγωγής NETs[79].

Η Kahlenbertg και οι συνάδελφοί της [80] κατέδειξαν αρχικά ότι τα NET είναι, εν μέρει, ενεργοποιητές του φλεγμονώδους σώματος μέσω της εξωτερίκευσης του LL-37. Τα NET εξωτερικεύουν διάφορα αντιμικροβιακά πεπτίδια. Συγκεκριμένα, η καθελιδίνη LL-37 είναι ένα πεπτίδιο που συντίθεται από ουδετερόφιλα, μονοκύτταρα και μακροφάγα, μεταξύ άλλων, με δράση έναντι πολλών παθογόνων. Η εξωτερίκευση της LL-37 στα NETs έχει ταυτοποιηθεί σε ουδετερόφιλα από ασθενείς με ΣΕΛ [79]. Σε αυτή τη μελέτη [80], οι συγγραφείς καθάρισαν και απομόνωσαν μακροφάγα ανθρώπου και ποντικού. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι το LL-37 ενεργοποίησε το φλεγμονώδες NLRP3 σε μακροφάγα και ότι οι ασθενείς με SLE ήταν πιο πιθανό να ενεργοποιήσουν το φλεγμονώδες σώμα ως απόκριση στο LL-37 και τα NETs σε σύγκριση με τα μακροφάγα από ασθενείς ελέγχου. Αυτή η διέγερση διαιωνίζει την αύξηση της IL-1 και της IL-18, οι οποίες, με τη σειρά τους, θα προάγουν την NETosis με αποτέλεσμα εξάρσεις ασθένειας ή βλάβη οργάνων, κυρίως νεφρών, δέρματος και εγκεφάλου. Επιπλέον, τα δεδομένα τους υποδηλώνουν ότι το φλεγμονώδες NLRP3 απαιτείται για την ενεργοποίηση της κασπάσης-1 από το LL-37.

7.1.2.Μοντέλο ζώων

Αξίζει να σημειωθεί ότι σε διάφορες μελέτες σε ποντίκια, το NLRP3 έχει συσχετιστεί με το LN. Οι Kahlenberg et al. [81], μελέτησε τον ρόλο της κασπάσης-1 στην επαγωγή λύκου ποντικού. Μοντέλα ποντικών άγριου τύπου εκτέθηκαν σε αυτοαντισώματα σχετιζόμενα με τον λύκο που αναπτύχθηκαν με pristane και ενεργή απόκριση στο INF τύπου I. Μετά από έκθεση σε πρίστανη, τα ποντίκια κασπάσης{-1 -/- δεν είχαν αυξημένα επίπεδα IL-1 ή IL -18, υποδηλώνοντας ότι η κασπάση-1 έπαιξε ρόλο στη μεταγραφή αυτών των κυτοκινών. Επιπλέον, τα ποντίκια κασπάσης-1-/- παρουσίασαν μικρότερη ανάπτυξη αυτοαντισωμάτων και ανοσοσυμπλεγμάτων που σχετίζονται με σπειραματονεφρίτιδα, σε αντίθεση με τα ποντίκια άγριου τύπου. Το P2X7, ένας εξωκυττάριος υποδοχέας διαύλων ιόντων που καλύπτεται από ATP, έχει επίσης αποδειχθεί ότι παίζει ρόλο στην ενεργοποίηση του NLRP3 και στην ανάπτυξη του LN. Η χρήση ενός εκλεκτικού ανταγωνιστή P2X7 σε ποντίκια με λαμπρό μπλε Gin MLR/Ipr προκάλεσε μείωση της ρύθμισης του συμπλέγματος NLRP3/ASC/Κασπάσης-1 και συνεπώς καταστολή της IL-. Αυτό μείωσε τη σοβαρότητα του LN, την πρωτεϊνουρία και τα επίπεδα αζώτου της ουρίας στο αίμα σε ποντίκια. Ομοίως, η αναστολή P2X7/NLRP3 μειώνει την αναλογία Th17:Treg, μειώνοντας τα αντισώματα δίκλωνου DNA (anti-dsDNA). Τα ποντίκια NZM2328 στα οποία χορηγήθηκαν ενδοφλέβια ένεση με σωματίδια ιντερφερόνης-c που εκφράζουν αδενοϊό επιβεβαίωσαν αυτά τα αποτελέσματα [82]. Αυξημένη έκφραση του P2X7 έχει επίσης παρατηρηθεί στον νεφρικό ιστό ασθενών με ΣΕΛ [83]. Ένα εξουδετερωτικό μονόκλινο αντίσωμα στην πρωτεΐνη κουτιού 1 υψηλής κινητικότητας, μια πυρηνική πρωτεΐνη ουβικιτίνης που συνδέεται με το DNA, έχει επίσης αποδειχθεί ότι μειώνει τα IL-, IL{-6, IL-17 και IL{{42} } επίπεδα και κασπάση-l σε νεφρούς ποντικών BXSB. Επιπλέον, αυτό το μοντέλο εξασθένησε επίσης την πρωτεϊνουρία, τη σπειραματονεφρίτιδα, τις εναποθέσεις νεφρικού ανοσοποιητικού συμπλέγματος και το κυκλοφορούν αντι-dsDNA.

Μια άλλη φλεγμονώδης οδός που επηρεάζει το LN είναι το NF-kB. Ο NF-KB είναι ένας μεταγραφικός παράγοντας που συμμετέχει στην έμφυτη και προσαρμοστική ανοσία [85]. Σε ανθρώπινες μελέτες, έχει περιγραφεί μια συσχέτιση μεταξύ της ενεργοποίησης του NF-kB και της ιστολογικής και νεφρικής δυσλειτουργίας [86]. Οι Zhao et al. [87] μελέτησε εάν η αναστολή και των δύο οδών μείωσε την εξέλιξη του LN σε ποντίκια MRL/LPR με τάση για λύκο. Αυτό το ενδιαφέρον προκλήθηκε από τον παθοφυσιολογικό ρόλο του νεφρού που διαδραματίζει το NF-kB. Η αναστολή των NF-kB και NLRP3 από το Bay11-7082 εμπόδισε τον σχηματισμό και την ενεργοποίησή τους, αντίστοιχα, με αποτέλεσμα τη βελτίωση της εγκατεστημένης νεφρικής βλάβης στο LN. Επιπλέον, το Bayl1-7082 μείωσε τις εναποθέσεις νεφρικού ανοσοποιητικού συμπλέγματος και τα επίπεδα αντι-dsDNA στον ορό.

Το AIM2 έχει επίσης εμπλακεί στην παθογένεση του ΣΕΛ. Ωστόσο, η αναστολή του έχει αποδειχθεί ότι είναι διπλής όψης σε σχέση με την παθοφυσιολογία του LN. Ο Zhang και οι συνεργάτες του ανέλυσαν τη συσχέτιση μεταξύ της σοβαρότητας του LN και του AIM2 σε ασθενείς με ΣΕΛ και ποντίκια με λύκο. Η έκφραση AIM2 ήταν αυξημένη σε PBMC από ασθενείς με ΣΕΛ. Επιπλέον, το AIM2 συσχετίστηκε με την ενεργοποίηση των μακροφάγων και αυξήθηκε σε μακροφάγα που προκλήθηκαν από αποπτωτικό DNA που προέρχεται από λεμφοκύτταρα. Η αναστολή του AIM2 από το siRNA μείωσε τη διήθηση των μακροφάγων στον νεφρικό ιστό και προκάλεσε βελτίωση στη νεφρίτιδα [88] Ωστόσο, άλλοι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η αναστολή του AIM2 δημιούργησε ευαισθησία στην ανάπτυξη ΣΕΛ. Το p202 ρυθμίζει αρνητικά το AIM2 σε ορισμένα στελέχη ποντικών, αυξάνοντας το INF και την προδιάθεση για SLE.

7.1.3. Ανθρώπινο μοντέλο

Ο ρόλος του φλεγμονώδους σε αυτοάνοσα νοσήματα έχει περιγραφεί ευρέως. Στη βιβλιογραφία έχουν αναφερθεί μελέτες με διαφορετικά SNP που σχετίζονται με το φλεγμονώδες σώμα σε ασθενείς με ΣΕΛ. Pontillo et al.[90] ανέλυσε 14 SNPs σε 7 γονίδια φλεγμονής, όπως NLRP1, NLRP3, NLRC4, AIM2, CARD8, CASP1 και IL1B. Η μελέτη έδειξε, για πρώτη φορά, μια συσχέτιση μεταξύ των SNPs και του SLE σε έναν πληθυσμό από τη νότια Βραζιλία. Το NLRP1 rs2670660 SNP, ειδικά όταν συνδυάζεται με την παραλλαγή NLRP1 rs12150220, προσδίδει αυξημένο κίνδυνο ΣΕΛ και εμφάνισης νεφρίτιδας, αρθρίτιδας και εξανθήματος. Άλλα SNPs που περιγράφονται επίσης σε αυτοάνοσα νοσήματα, όπως η κοιλιοκάκη [91] και ο διαβήτης [21], δεν συσχετίστηκαν με τη νόσο του ΣΕΛ στον πληθυσμό τους [90]. Δεν βρήκαν επίσης καμία συσχέτιση με τον ΣΕΛ σε σχέση με τους πολυμορφισμούς AIM2 ή IL1B [90]. Επιπλέον, τα αποτελέσματα από τους da Cruz et al. βρήκε ένα κέρδος λειτουργίας στην παραλλαγή NLRP3 rs10754558 σε ασθενείς με LN.

7.2.Σπειραματονεφρίτιδα ANCA

Το ANCA που σχετίζεται με την αγγειίτιδα (AAV) είναι μια απειλητική για τη ζωή αυτοάνοση ασθένεια που χαρακτηρίζεται από σπειραματονεφρίτιδα που προκαλείται από αντισώματα και νεκρωτική αγγειίτιδα. Το AAV επηρεάζει τα μικρά και μεσαία αγγεία, ειδικά όργανα όπως τα νεφρά και οι πνεύμονες. Η παυάνοση και η νεκρωτική σπειραματονεφρίτιδα συσχετίζονται συχνά σε ασθενείς με αγγειίτιδα που είναι πιο διαδεδομένη σε άνδρες άνω των 50 ετών. Η αγγειίτιδα ANCA συνήθως σχετίζεται με θετικότητα ορότυπου ANCA-μυελοϋπεροξειδάσης (MPO), ANCA-πρωτεϊνάσης 3 (PR3) ή ANCA-αρνητικού. Αυτή η παθολογία ταξινομείται σε διαφορετικές κλινικές παραλλαγές όπως η μικροσκοπική πολυαγγειίτιδα, η κοκκιωμάτωση με πολυαγγειίτιδα (Wegener) και η ηωσινοφιλική κοκκιωμάτωση με πολυαγγειίτιδα (Churg-Strauss) ή η αγγειίτιδα που περιορίζεται στον νεφρικό ιστό [93]. Τόσο η έμφυτη όσο και η προσαρμοστική ανοσία συμμετέχουν στην ανάπτυξη του AAV, αν και οι ακριβείς μηχανισμοί απομένουν να διευκρινιστούν.

Τα ουδετερόφιλα παίζουν θεμελιώδη ρόλο στην παθογένεση του AAV που προκαλεί βλάβη στους ιστούς μετά από αποκοκκίωση που προκαλείται από αντισώματα ANCA. Εκτός από τα αντισώματα, τα Τ κύτταρα εμπλέκονται επίσης στην παθογένεση της νόσου. Τα ουδετερόφιλα εκκρίνουν κυτοκίνες που στρατολογούν περισσότερα ουδετερόφιλα και άλλα φλεγμονώδη κύτταρα. Η διήθηση των Τ κυττάρων είναι επίσης μέρος των κοκκιωμάτων. Το όφελος των θεραπειών κατά των Τ κυττάρων καταδεικνύει τη συμμετοχή αυτού του κυττάρου στο AAV. Οι φαινότυποι Th1 και Th17 εμπλέκονται στην οξεία φάση. Έχει αναφερθεί αύξηση του C5a και, επομένως, συμμετοχή της εναλλακτικής οδού συμπληρώματος.

7.2.1. Μοντέλο In Vitro

Τα φλεγμονώδη συστατικά όπως οι κυτοκίνες είναι σημαντικοί μεσολαβητές στο AAV. Τόσο το Il-1 όσο και το Il-18 έχουν συσχετιστεί με την παθογένεση του AAV, επομένως αναμένεται η εμπλοκή του φλεγμονώδους στον καταρράκτη φλεγμονής αυτής της νόσου.

Το l-18 παίζει ρόλο στη χημειοπροσέλκυση ουδετερόφιλων ανεξάρτητα από την εκκίνηση του TNFa [95], σε αντίθεση με ό,τι αναφέρθηκε σε άλλες μελέτες. Hewins et al. έδειξε ότι, παρουσία ενός αντισώματος κατά του TNF, η επαγόμενη από το ANCA παραγωγή υπεροξειδίου δεν μειώθηκε. Αυτό θα εξηγούσε την εμμονή της βλάβης των ιστών παρουσία θεραπείας κατά του TNF. Επιπλέον, ο Hewins και οι συνεργάτες του έδειξαν έκφραση νεφρικής Il-18 σε ασθενείς με αγγειίτιδα ANCA.

7.2.2.Μοντέλο ζώων

Αρκετές μελέτες καθιερώνουν ANCA νεκρωτικό μισοφέγγαρο GN (NCGN) σε ζωικά μοντέλα [97]. Η διπεπτιδυλική πεπτιδάση (DPPI) είναι μια πρωτεάση κυστεΐνης υπεύθυνη για την ενεργοποίηση πρωτεασών ουδετερόφιλων σερίνης (NPS) όπως η καθεψίνη G(CG), η ελαστάση των ουδετερόφιλων (NE) και η PR3. Αυτά τα ένζυμα, υπεύθυνα για τη ρύθμιση της φλεγμονής, έχουν συσχετιστεί με την παθοφυσιολογία της αγγειίτιδας ANCA. Σε ένα πειραματικό μοντέλο NCGN που προκαλείται από αντισώματα αντι-ΜΡΟ, καταδείχθηκε προστατευτικός ρόλος του DPPI στη νεφρική νόσο με τοπική μείωση των φλεγμονωδών κυτοκινών, ιδιαίτερα της IL-1 [98]. Στην πραγματικότητα, η ανύψωση και η επεξεργασία του Il-1 από PR3 και NE έχουν συνδεθεί [99]. Η ομάδα των Scheiber et al.[98] απέδειξε ότι το ενεργό PR3 ή το ενεργό PR3/NE προκαλεί αύξηση των κυτοκινών και των αντισωμάτων αντι-ΜΡΟ, δημιουργώντας NCGN. Παρήγαγαν ποντίκια NE-/PR{14}}που προστατεύονταν από το NCGN. Αυτό κατέδειξε τον ρόλο του NSP στη νεφροπάθεια ANCA. Επιπλέον, παρατήρησαν ότι η θεραπεία με anakinra, έναν ανταγωνιστή υποδοχέα IL-1, μειώνει τον καταρράκτη της φλεγμονής και προστατεύει από το NCGN.

Μια άλλη διαφορετική οδός που επάγει την παραγωγή Il-1 και προκαλεί NCGN σχετίζεται με την οξειδάση NADPH των φαγοκυττάρων (Phox). Το Phox είναι ένα ετεροδιμερές πρωτεΐνης αίμης από το pg91phox και το p22phox υπεύθυνο για τη δημιουργία βλάβης ιστού που προκαλεί ROS [100]. Ωστόσο, ορισμένες μελέτες εξηγούν ότι το ROS εμπλέκεται επίσης στην καταπολέμηση της φλεγμονής [101]. Μια άλλη μελέτη από τη γερμανική ομάδα των Schreiber et al. [100] ανακάλυψε το ρόλο της Φοξίνης στον περιορισμό του φλεγμονώδους σώματος μειώνοντας τα συστατικά του όπως η κασπάση-1 και επομένως η IL-1 . Αυτοί οι συγγραφείς δημιούργησαν ένα μοντέλο αντι-ΜΡΟ με τη μεσολάβηση αντισώματος. Τα μεταμοσχευμένα ποντίκια με μυελό των οστών με ανεπάρκεια gp91phox ή p47phox παρουσίασαν μεγαλύτερη ιστολογική συμμετοχή με περισσότερη φλεγμονή και νέκρωση, σε σύγκριση με ποντίκια με μυελό των οστών άγριου τύπου. Επιπλέον, δημιούργησαν επίσης ποντίκια με ανεπάρκεια pg91phox/κασπάσης-1-με μεταμόσχευση μυελού των οστών. Σε αυτή την περίπτωση, τα ποντίκια με διπλή ανεπάρκεια βελτίωσαν το NCGN σε σύγκριση με ποντίκια με μόνο ανεπάρκεια pg91phox-. Αυτά τα αποτελέσματα υποθέτουν ότι ο Phox περιορίζει τη δραστηριότητα της κασπάσης-1 και συνεπώς τον ρόλο του φλεγμονώδους.

7.2.3.Ανθρώπινο μοντέλο

Αυξημένα επίπεδα ορού του καταρράκτη των φλεγμονωδών συστατικών έχουν επίσης βρεθεί σε ασθενείς με αγγειίτιδα ANCA. Έχουν παρατηρηθεί επίπεδα IL-18 σε ασθενείς με αγγειίτιδα ANCA ανεξάρτητα από τις τιμές MPO ή PR3. Είναι γενικά αποδεκτό ότι η νεφρική διάμεση βλάβη έπρεπε να συσχετιστεί με σπειραματική βλάβη, αλλά υπάρχουν αναφορές περιπτώσεων ασθενών με αγγειίτιδα ANCA με μόνο διάμεση βλάβη [103,104]. Οι Tashiro et al. δεν έδειξε συσχέτιση μεταξύ της σπειραματικής βλάβης και της διάμεσης βλάβης σε βιοψίες από ασθενείς με αγγειίτιδα ANCA. Παρατήρησαν τη συσχέτιση των επιπέδων της IL-1 με τη σοβαρότητα της σωληναριδικής βλάβης. Επιπλέον, τα διεισδυόμενα μακροφάγα έδειξαν θετική χρώση για το NLRP3 στο διάμεσο του σωληναρίου χωρίς να ανιχνεύεται αυτή η θετικότητα στο σπείραμα. Αντίθετα, οι Hewins et al. [95] που βρήκε ρυθμισμένη προς τα πάνω IL-18 σε βιοψίες νεφρών, ανέφερε ότι η θετικότητα στο σπειράμα βρέθηκε στα ποδοκύτταρα ενώ στο σωληνάριο διάμεσο IL-18-θετική έχει παρατηρηθεί σε διεισδυτικά μακροφάγα, μυοϊνοβλάστες και σωληναριακό επιθήλιο κύτταρα.

Η ενεργοποίηση υποδοχέων τύπου NOD σε ασθενείς με ενεργό στάδιο αγγειίτιδας ANCA είναι από τους Wang et al. [106]. Οι μέσες οπτικές πυκνότητες των NOD2, NLRP3 και NLRC5, τόσο στο σπείραμα όσο και στο διάμεσο σωληνάριο, ήταν σημαντικά υψηλότερες σε ασθενείς με αγγειίτιδα ANCA από ότι σε υγιείς μάρτυρες, σε ασθενείς με νόσο ελάχιστης αλλαγής και σε ασθενείς με LN τύπου IV. Οι NLRs εκφράστηκαν κυρίως σε ποδοκύτταρα και σε διεισδυτικά μονοκύτταρα και μακροφάγα, αλλά δύσκολα εκφράστηκαν στα σπειράματα, αποτελέσματα παρόμοια με εκείνα των Tashiro et al. Η έκφραση των NOD2 και NLRC5 συσχετίστηκε με κλινικοπαθολογική συμμετοχή, ενώ το NLRP3 όχι [106]. Σε αντίθεση με αυτούς τους ερευνητές, ο Tashiro και οι συνεργάτες του συσχέτισαν το NLRP3 με τη σοβαρότητα της νεφρικής βλάβης.

7.3.Νεφροπάθεια IgA

Η IgA νεφροπάθεια (IgAN) είναι η κύρια αιτία νεφρικής ανεπάρκειας λόγω σπειραματονεφρίτιδας στον κόσμο. Σε αυτή τη νεφροπάθεια εμπλέκονται επίσης συστατικά της έμφυτης ανοσίας. Η εναπόθεση συσσωματωμάτων IgA ή ανοσοσυμπλεγμάτων IgA και η επακόλουθη ενεργοποίηση των Τ κυττάρων που προκαλούν φλεγμονή θεωρείται η κύρια αιτία της νόσου. Η υποκατηγορία lgA που εναποτίθεται στο σπείραμα είναι η IgA1, η οποία παίζει κεντρικό ρόλο στην παθοφυσιολογία της νόσου. Ο πολλαπλασιασμός των μεσαγγειακών κυττάρων είναι το τυπικό ιστολογικό εύρημα του IgAN. Τα μεσαγγειακά κύτταρα υφίστανται πολλαπλασιασμό υπό τη δράση της IL-1, μεταξύ άλλων κυτοκινών. Η συμβολή των κυτοκινών που εμπλέκονται στον καταρράκτη των φλεγμονωδών σωμάτων υποδηλώνει έναν ρόλο για αυτό το φλεγμονώδες συστατικό στο IgAN.

Το εναλλακτικό μονοπάτι του συμπληρώματος και οι οδοί λεκτίνης εμπλέκονται επίσης στην ανάπτυξη της νόσου καθώς τα C3, C4, C4d, η προπερδίνη, η C5b-C9 και η λεκτίνη που δεσμεύει τη μαννόζη συνήθως ανιχνεύονται στη βιοψία νεφρού.

7.3.1.Μοντέλο ζώων

Οι ερευνητές έχουν δείξει έκφραση IL-1 σε ιστό νεφρού που επηρεάζεται με IgAN [110,111]. Οι Chen et al., χρησιμοποιώντας ένα ζωικό μοντέλο IgAN με ποντίκια ddY βρήκαν μειωμένο μεσαγγειακό πολλαπλασιασμό σε ποντίκια που έλαβαν θεραπεία με ανταγωνιστή υποδοχέα IL-1 (IL-1ra). Αυτά τα αποτελέσματα υποδηλώνουν ότι η IL-1 είναι εγγεγραμμένη στην ανάπτυξη IgAN, αποδεικνύοντας έναν πιθανό ρόλο του καταρράκτη φλεγμονώδους στο IgAN.

7.3.2.Μοντέλο ανθρώπου/In Vitro

Ο ρόλος του NLRP3 στο lgAN μένει να ανακαλυφθεί. Η καναδική ομάδα των Chun et al. ήταν ο πρώτος που αξιολόγησε in vivo και in vitro την έκφραση του NLRP3 στο νεφρό ασθενών με IgAN και την εξέλιξη της νόσου. Βρήκαν ότι το NLRP3 εκφραζόταν κυρίως στα σωληνάρια χωρίς χρώση στο φυσιολογικό σπείραμα. Ωστόσο, σε ασθενείς με IgAN, η έκφραση NLRP3 ανιχνεύθηκε στο σπείραμα, αν και ήταν περισσότερο αυξημένη στα σωληνάρια. Τόσο σε βιοψίες ανθρώπινου νεφρού όσο και σε ανθρώπινα κύτταρα χαμηλής διέλευσης, διαπίστωσαν μείωση του NLRP3 κατά τη διάρκεια της σωληναριακής βλάβης. Ομοίως, τα αποτελέσματα ανοσοχρώσης και η έκφραση mRNA του NLRP3 επιβεβαίωσαν την παρουσία του NLRP3 και την επακόλουθη απώλεια του μετά από νεφρική βλάβη. Αυτές οι ανακαλύψεις υποδηλώνουν ότι το NLRP3 μπορεί να είναι ένας βιοδείκτης σωληνοειδούς ακεραιότητας. Επιπλέον, το NLRP3 παίζει το ρόλο του στα πρώιμα στάδια της νεφρικής νόσου που εμπλέκεται στη χρόνια νεφρική νόσο. Ωστόσο, λόγω περιορισμών της μελέτης, οι ερευνητές δεν μπόρεσαν να αναφέρουν τον λειτουργικό ρόλο του φλεγμονώδους.

Άλλοι ερευνητές μπόρεσαν να δουν τον ρόλο του NLRP3 στην παθοφυσιολογία των ανοσοσυμπλεγμάτων lgAN.IgA που προκάλεσαν την ενεργοποίηση του φλεγμονώδους NLRP3 στα μακροφάγα. Αυτό, με τη σειρά του, διέγειρε την παραγωγή ROS από τα μιτοχόνδρια. Έκαναν ένα μοντέλο ποντικιού με νοκ-άουτ IgAN για NLRP3. Η δημιουργία ανοσοσυμπλεγμάτων IgA ανεστάλη από νοκ-άουτ ποντίκια. Μια ανάκτηση της νεφρικής λειτουργίας περιγράφηκε στο νοκ-άουτ του NLRP3 και στη διανομή του shRNA του NLRP3 που στοχεύει στα νεφρά. Τέλος, οι ερευνητές διευκρινίζουν ότι δεν μπορούν να αποκλείσουν τον ρόλο άλλων φλεγμονωδών σωμάτων στο lgAN και ότι η χρήση του shNLRP3 θα μπορούσε να είναι μια θεραπεία για τη βελτίωση ή την πρόληψη της νόσου.

7.4. Σπειραματονεφρίτιδα κατά της βασικής μεμβράνης κατά των σπειραμάτων

Η αντισπειραματική βασική μεμβράνη (anti-GBM) είναι μια σπάνια αυτοάνοση νόσος που επηρεάζει τα μικρά αγγεία των νεφρών και των πνευμόνων. Οι ασθενείς αναπτύσσουν αντισώματα έναντι της μη κολλαγονοειδούς περιοχής της 3 αλυσίδας του κολλαγόνου τύπου IV που υπάρχει στη βασική μεμβράνη αυτών των οργάνων[115]. Αν και η χυμική ανοσία παίζει κεντρικό ρόλο, έχει επίσης αναφερθεί η συμμετοχή της κυτταρικής ανοσίας. Έτσι, οι υποκατηγορίες lgG1 και IgG3 έχουν σαφώς συσχετιστεί με τη σοβαρότητα της νόσου. Η εναπόθεση αντισωμάτων στα αγγεία των νεφρών μπορεί να προκαλέσει φλεγμονή ενεργοποιώντας το συμπλήρωμα και τον υποδοχέα Fc. Από την άλλη πλευρά, η αύξηση στα CD4 συν Τ κύτταρα έχει συσχετιστεί με τη σοβαρότητα της νόσου. Η πρόοδος του περιφερειακού CD4 plus παρουσία του c3 (IV) NC1. Επιπλέον, σε ζωικά μοντέλα, το CD4 plus έχει αποδειχθεί ότι αποτελεί έναυσμα για την ανάπτυξη αντισωμάτων αντι-GBM.

Ζωικό μοντέλο

Οι κύριες κυτοκίνες που προέρχονται από τον καταρράκτη του φλεγμονώδους, IL-1 και IL-18, έχει αποδειχθεί ότι έχουν παθοφυσιολογικό ρόλο σε ασθενείς με νόσο anti-GBM. Σε ένα μοντέλο ποντικού αντι-GBM, υποδοχέα τύπου 1 Il{-1 -/-και IL1 (IL-1R)-/-, ο ρόλος των ισομορφών IL{-1, IL{{{ 12}} και IL-1 , στο anti-GMB GN μελετήθηκε. Τα ποντίκια IL-1β εμφάνισαν μικρότερη ανάπτυξη μισοφάγων και στρατολόγηση μακροφάγων και Τ κυττάρων, ενώ τα ποντίκια IL{-1R1 -/- φάνηκε να έχουν ρόλο στην ανοσολογική απόκριση αφού είχε λιγότερα αντισώματα στον ορό. Επιπλέον, άλλα ζωικά μοντέλα έχουν δείξει τον προφλεγμονώδη ρόλο της IL-18 στη νεφρική φλεγμονή.

Η σπειραματική διήθηση από μακροφάγα είναι πιθανώς μία από τις κύριες πηγές παραγωγής κυτοκίνης IL-1. Αρκετές μελέτες έχουν αναλύσει τον χημειοελκτικό ρόλο αυτής της κυτοκίνης και έχουν εφαρμόσει θεραπεία με ανταγωνιστές IL-1ra σε ένα μοντέλο αρουραίου με anti-GBM. Τόσο η ομάδα των Lan et al. και Tang et al. έδειξε ότι με τη χρήση IL-1ra υπήρξε μείωση της διήθησης των σπειραματικών μακροφάγων και βελτίωση της πρωτεϊνουρίας. Οι Lan et al. αποκάλυψε επίσης διακοπή της επιδείνωσης της νεφρικής λειτουργίας και απέτρεψε την ιστολογική εξέλιξη, όπως ο σχηματισμός σπειραματικών ημισελήνων. Οι Tang et al. έλαβε μειωμένη έκφραση του ICAM-1 μετά από θεραπεία με IL-1ra, η οποία συσχετίστηκε επίσης με μείωση της διείσδυσης πολυμορφοπυρηνικών (PMN) κυττάρων και μονοκυττάρων.

Ωστόσο, ακολουθώντας τα ευρήματα που βρέθηκαν από τους Timoshenko et al. [117] σχετικά με τη συμβολή της IL-1 στη νεφρίτιδα στην αντι-GBM, άλλοι συγγραφείς κατέληξαν στο συμπέρασμα, χρησιμοποιώντας ένα μοντέλο ποντικού, ότι μόνο τα δενδριτικά κύτταρα που βρίσκονται κυρίως στο σωληνάριο ενδιάμεσο εκφράζουν pro-IL-1 και επομένως ενεργοποιούν το NLRP3 και την κασπάση-1 εκκρίνοντας ώριμο IL-1. Έδειξαν ότι ο άξονας του φλεγμονώδους δεν συμβάλλει στη σπειραματική φλεγμονή, καθώς τα σπειραματικά κύτταρα δεν μπορούσαν να παράγουν IL-1 κατά τη διάρκεια της στείρας φλεγμονής.

8. Τελικές Παρατηρήσεις

Όπως είναι αναλυτικά λεπτομερές, πολλές μελέτες έχουν καταδείξει τον ρόλο του φλεγμονώδους σώματος στη σπειραματονεφρίτιδα. Ωστόσο, απαιτούνται περαιτέρω γνώσεις σχετικά με τον παθοφυσιολογικό μηχανισμό που επικεντρώνεται στην έρευνα σε φλεγμονώδη και αυτοάνοσα νοσήματα.

Από την άλλη πλευρά, η συμμετοχή του φλεγμονώδους στην ανοσία ενθαρρύνει την ανάγκη για νέα θεραπευτικά όπλα με στόχο τη διαμόρφωσή του. Πρόσφατα, οι ανταγωνιστές του IL-1ra έχουν ήδη εγκριθεί για τη θεραπεία μη νεφρικών ασθενειών όπως η ρευματοειδής αρθρίτιδα, το CAPS, ο Οικογενής μεσογειακός πυρετός και η ασθένεια Still's a. Επιπλέον, προς το παρόν, υπάρχει ανάπτυξη για τη θεραπεία αυτοάνοσων νοσημάτων σε ασθενείς που δεν ανταποκρίνονται ή με την πάροδο του χρόνου είναι ανθεκτικοί στη θεραπεία με ανταγωνιστές TNF ή/και ανταγωνιστές συνδιέγερσης Τ-κυττάρων με ανταγωνιστή IL-18. Δεδομένου ότι ο αποκλεισμός της IL-1 ή ο ανταγωνιστής της IL-18 ήταν επιτυχής σε μη ανθρώπινα μοντέλα νεφρικών παθήσεων που ρυθμίζουν την ενεργοποίηση φλεγμονωδών σωμάτων. Ίσως, είμαστε έτοιμοι να εισαγάγουμε αυτούς τους στόχους στις νεφρολογικές κλινικές. Ωστόσο, ο αποκλεισμός μιας μόνο κυτοκίνης δεν θα μπορούσε να είναι αρκετός για να μειώσει την ενεργοποίηση του φλεγμονώδους, τότε θα μπορούσε να εξεταστεί το ενδεχόμενο πολυθεραπείας. Από όσο γνωρίζουμε, ενώ υπάρχουν αναπτυγμένες κλινικές δοκιμές για αυτοάνοσες και φλεγμονώδεις ασθένειες, δεν υπάρχουν συνεχείς κλινικές δοκιμές που να περιλαμβάνουν σπειραματονεφρίτιδα και φλεγμονοσώματα. Έτσι, περαιτέρω προσπάθειες για τη διερεύνηση του τρόπου με τον οποίο οι θεραπείες επηρεάζουν τη δραστηριότητα του άξονα του φλεγμονώδους θα μπορούσαν να είναι μια πολλά υποσχόμενη θεραπεία.