Ο ρόλος των ιών στην παθογένεια της αυτοάνοσης επιθηλίτιδας

Abstract

Autoimmune epithelitis is a chronic inflammatory activation of epithelial cells in the context of a systemic autoimmune disease, such as primary Sjogren’s Syndrome (pSS) and Systemic Lupus Erythematosus (SLE). The main goal of this study was to investigate the role of viral elements in the pathogenesis of autoimmune epithelitis. Specifically, the 2 questions that we tried to answer were: 1. Is there evidence of viral elements in autoimmune epithelitis? 2. By which mechanism and to what extent can viral elements affect the induction and progression of autoimmune epithelial disease? To answer the first question we investigated the presence of viral elements in pSS patient biopsies. Application of the differential display protocol in RNA extracted from minor salivary glands of patients with pSS or controls, revealed the presence of 94 bp fragment of the coxsackievirus B4 P2A gene in pSS, while the enteroviral 5'-non-coding region was further amplified in 7 pSS patients. Sequencing analysis of the PCR products revealed sequence similaritly (97-99%) with CVB4 in 4 and CVA13 in 3 pSS patients. To answer the second question, we treated lupus-prone mice with the synthetic ribonucleic acide polyinocinic:polycytidylic acid (poly I:C), which mimics viral infection. We thus developed a model where poly (I:C) induced accelerated severe proliferative nephritis with de novo epithelial crescent formation, histologic findings which are adverse prognostic factors in SLE. Proliferative lesions were accompanied by metalloproteinase activation and both depended on the presence of infiltrating macrophages which expressed alternative activation markers, such as IL-10, metalloproteinases, osteopontin and growth factors, including PDGF-C and HB-EGF. Infiltrating macrophages and kidney metalloproteinase activation were induced by type I interferon. These findings indicate an important role for type I interferons and alternatively activated macrophages in the induction of aggressive proliferative lesions of lupus nephritis. In conclusion, endogenous and exogenous ribonucleic acids, which mimic viral infection, may play a role in the pathology of autoimmune epithelial lesions, by activating type I interferons and, at least in the case of SLE, by recruiting dysregulated, alternatively activated macrophages.

Αυτοάνοση επιθηλίτιδα είναι μια χρόνια φλεγμονή των επιθηλιακών κυττάρων στα πλαίσια μιας συστηματικής αυτοάνοσης νόσου, όπως το πρωτοπαθές σύνδρομο Sjogren (πΣS) και ο συστηματικός ερυθηματώδης λύκος (ΣΕΛ). Ο κ ύριος σ τό χο ς α υτής τ ης μελέτης ήταν η διερεύνηση του ρόλου των ιικών στοιχείων στην παθογένεια της αυτοάνοσης επιθηλίτιδας. Συγκεκριμένα στα πλαίσια αυτης της μελέτης τέθηκαν 2 ερωτήματα: 1. Υπάρχουν ίχνη ιικών στοιχείων στην αυτοάνοση επιθηλίτιδα; 2. Με ποιό μηχανισμό και σε ποιο βαθμό μπορούν ιικά στοιχεία να επηρεάσουν την επαγωγή και την πορεία της αυτοάνοσης επιθηλιακής βλάβης; Για να απαντήσουμε το πρώτο ερώτημα εξετάσαμε την παρουσία ιικών στοιχείων σε βιοψίες ασθενών με πΣS. Aνάλυση διαφορικής απεικόνισης αποκάλυψε ένα κλάσμα μεγέθους 94 bp του γονιδίου P2A του ιού coxsackie B4 (CVB4) στα δείγματα από τους ασθενείς με πΣS, ενώ η 5'-κωδικοποιητική περιοχή των εντεροϊών ανιχνεύθηκε σε 7 δείγματα από ασθενείς με πΣS. Ταυτοποίηση της αλληλουχίας των 7 προϊόντων έδειξε ότι 4 από τα δείγματα ήταν κατά 98-99% όμοια με τη 5'-NCR του CVB4, και 3 κατά 97-98% όμοια με τη 5'-NCR του CVA13. Για να απαντήσουμε το δεύτερο ερώτημα χορηγήσαμε το συνθετικό ριβονουκλεϊκό οξύ πολυινοσινικό: πολυκυτιδυλικό οξύ (πολυ Ι:Κ), που μιμείται ιική λοίμωξη, σε ποντίκια γενετικά προδιαθετημένα σε ΣΕΛ. Αναπτύξαμε έτσι ένα πειραματικό μοντέλο στο οποίο η χορήγηση πολυ (Ι:Κ) επιδεινώνει σημαντικά τη νεφρίτιδα και προκαλεί την εμφάνιση de novo μηνοειδών σχηματισμών από επιθηλιακά κύτταρα, ιστολογικά ευρήματα που είναι δυσμενείς προγνωστικοί δείκτες στο ΣΕΛ. Τόσο οι υπερπλαστικές επιθηλιακές βλάβες, όσο και η σύγχρονη ενεργοποίηση μεταλλοπρωτεϊνασών στο νεφρό, απαιτούσαν την παρουσία διηθούντων μακροφάγων που εξέφραζαν δείκτες εναλλακτικής ενεργοποίησης, όπως IL-10, μεταλλοπρωτεϊνάσες, οστεοποντίνη, και αυξητικούς παράγοντες, συμπεριλαμβανομένων των PDGF-C και HBEFG. H παρουσία των μακροφάγων και η έκφραση μεταλλοπρωτεϊνασών από το νεφρό ήταν επαγόμενα από ιντερφερόνη (IΦN) τύπου Ι. Αυτά τα ευρήματα αναδεικνύουν ένα σημαντικό ρόλο για τις IΦN τύπου Ι και τα ενεργοποιημένα με εναλλακτικό τρόπο μακροφάγα στις επιθετικές υπερπλαστικές βλάβες της νεφρίτιδας του ΣΕΛ. Συμπερασματικά ενδογενή όσο και εξωγενή ριβονουκλεικά οξέα, μιμούμενα ιική λοίμωξη, μπορεί να συμμετέχουν στην παθογένεια αυτοάνοσης επιθηλιακής νόσου, μέσω της ενεργοποίησης ιντερφερόνης τύπου Ι και, τουλάχιστον στην περίπτωση του ΣΕΛ, μέσω της κινητοποίησης εναλλακτικά ενεργοποιημένων μακροφάγων.