Interleukin 22 - Új út a tímmirigy-regeneráció felé in vivo Medicinesciences
Linus Williams és Rémy Bosselut *
Immunsejtbiológiai laboratórium, Daganatos Kutatóközpont, Nemzeti Rákellenes Intézet, Nemzeti Egészségügyi Intézet, 37 Convent Drive, MD 20892-4 Bethesda, Maryland, USA
A T-limfociták az immunrendszer elengedhetetlen elemei, elengedhetetlenek a fertőzések elleni védekezéshez. A T-limfociták termelése a pubertás után gyorsan csökken, ellentétben a többi leukocitával, ami azt jelenti, hogy ezek a sejtek nem pótolódnak, ha felnőttekben elpusztulnak. Egy nemrégiben készült tanulmány azonban új perspektívákat nyit meg a thymus regenerációjának ezen a területén [1].
T-limfociták tímikus involúciója felnőtteknél
A T-sejtek központi helye az immunválaszban nemcsak közvetlen hatásukból származik (például: vírussal fertőzött sejtek lízise), hanem abból is, hogy koordinálják más immunokompetens sejtek (B-limfociták, makrofágok stb.) Működését. .) [2]. Receptoron keresztül ismerik fel a specifikus antigéneket (TCR, T sejt receptor), amelynek két lényeges jellemzője a következő: klonális expresszió (egy sejt egyetlen antigénspecifitást hordoz) és sokféleség, amely e receptor láncait kódoló gének szelektív átrendeződéséből adódik a T prekurzorokban.
Mint minden limfoid sejt, a T limfociták is a csontvelőben található hematopoietikus őssejtekből származnak. Fejlődésük nagy része azonban a csecsemőmirigyben [3] történik, amely egy szerv, amely a hematopoietikus komponenseket (elsősorban a timocitáknak nevezett T prekurzorokat) és a hámsejteket ötvözi. A hámsejtek, a trofikus szerepük mellett, elengedhetetlenek a megfelelő repertoár létrehozásához, vagyis olyan T-sejtek együtteséhez, amelyek felismerik az antigének széles spektrumát, és nem reagálnak az én molekuláival [4]. Ez a termelési lánc teljes sebességgel csak gyermekeknél működik, mivel a csecsemőmirigy pubertás után gyorsan bekapcsolódik, és csak felnőtteknél marad maradványállapotban [5]. Különböző perifériás (poszt-tímiás) homeosztatikus mechanizmusok fenntartják ezt a sejttőkét, mind számukban, mind változatosságukban, és általában biztosítják a funkcionális T-repertoár időskori megmaradását. Ez azonban elengedhetetlen, ezek a perifériás mechanizmusok legjobb esetben is fenntarthatják a repertoár sokszínűségét, semmiképpen sem gazdagíthatják azt új vagy eltűnt sajátosságokkal.
Interleukin 22: potenciális faktor, amely stimulálja a tímusz regenerálódását
A thymopoiesis evolúcióját és különösen a tinédzserkor utáni thymus involúcióját szabályozó tényezőket rosszul ismerjük [6, 7]. A glükokortikoid hormonok fontos szerepet játszanak a timocita túlélés és a tímustermelés gátlásában, különösen fertőző vagy gyulladásos stressz alatt. A nemi szteroid hormonok szintén gátolják a tímusz működését, bár célpontjaik kevésbé ismertek. Valószínűleg hozzájárulnak a pubertás utáni involúcióhoz, de nem egyedüli tettesek, és más tényezők bevonása is bebizonyosodott, bár ezek közül sok még nem azonosítható [8].
Dudakov cikke et al. [1] új perspektívát nyit a thymás homeosztázis ezen területén. A szerzők a csecsemőmirigy regenerációját tanulmányozzák enyhe besugárzás által kiváltott akut elváltozás után (a legtöbb kísérlet során alkalmazott módszer). Ez a kezelés a szisztémás hatása mellett elpusztítja a timociták nagy részét, és súlyos tímuszolvadást vált ki. Az alkalmazott kísérleti körülmények között a csecsemőmirigy néhány héten belül helyreállítja méretének és limfopoetikus kapacitásának nagy részét. A vizsgálat első megfigyelése az, hogy ez a feloldódás veszélybe kerül azoknál az állatoknál, amelyek genetikailag nem képesek termelni az interleukint 22 (IL-22). Ezzel szemben az IL-22 beadása felgyorsítja a csecsemőtranszplantáció utáni tímusz helyreállítást, bár ez a hatás szerény.
Az IL-22 thymus proliferációra gyakorolt hatásának hámmechanizmusai
Hogyan magyarázható az IL-22 ezen hatása? Ez a citokin különösen a nyálkahártya hámsejtjeire hat [9], ami arra utal, hogy növekedési faktor lehet a tímusz hámsejtjeiben. Valójában az IL-22 stimulálja a tímusz epithelium sejtjeinek túlélését és szaporodását in vitro, amely elfogadható mechanizmust biztosít funkcióinak in vivo [1] (1.ábra). A közvetett mechanizmusokat azonban figyelembe kell venni. Különösen a besugárzás károsítja a nyálkahártyák, különösen a bélrendszer hámgátjait. Ezért lehetséges, hogy az IL-22 hiánya ezen hámrétegek helyreállításának veszélyeztetésével [10] krónikus gyulladásos állapotot okoz, amely a besugárzás után lelassítja a tímusz regenerálódását (például a glükokortikoidok termelésének növelésével). Ezzel a közvetett magyarázattal ellentétben a szerzők megjegyzik, hogy az IL-22 még a mellkasra gyakorolt lokális besugárzás után is fontos a tímusz regenerációjában, ezáltal elvben megkíméli a beleket. Érdekes lenne azonban ellenőrizni, hogy az IL-22 célpontja valóban tímusz-e, például IL-22 receptor hiányos thymus átültetésével.