Pemfigus vulgaris
Patofizjologia i mechanizm
Pemfigus vulgaris to rzadkie, autoimmunologiczne schorzenie pęcherzowe, charakteryzujące się obecnością autoprzeciwciał klasy IgG skierowanych przeciwko desmogleinie 3 (DSG3) i desmogleinie 1 (DSG1), co prowadzi do akantolizy i powstawania pęcherzy śródnaskórkowych. Patogeneza obejmuje zaburzenia adhezji między keratynocytami, aktywację szlaków sygnałowych fosfolipazy C, kinazy białkowej C (PKC) oraz stres oksydacyjny, który wpływa na białko YAP i funkcję p53, co może tworzyć samopodtrzymujący się obwód chorobowy. W patogenezie istotną rolę odgrywają także komórki T (Th1, Th2, Th17) oraz cytokiny, takie jak TNF-α i IL-6, a także predyspozycje genetyczne związane z allelami HLA-DRB1*04:02 i HLA-DQB1*05:03. Czynniki środowiskowe, w tym promieniowanie UV, infekcje wirusowe i leki tiolowe, mogą indukować lub zaostrzać przebieg choroby.
Patogeneza Pemfigusu Vulgaris
Pemfigus vulgaris jest rzadką autoimmunologiczną chorobą pęcherzową, która prowadzi do tworzenia się pęcherzy na skórze i błonach śluzowych. Mechanizmy patologiczne leżące u podstaw tej choroby są złożone i wciąż nie w pełni poznane, jednak uważa się, że etiologia ma charakter wieloczynnikowy.12 Choroba charakteryzuje się utratą adhezji między keratynocytami (akantolizy), co prowadzi do tworzenia się pęcherzy śródnaskórkowych.34
Rola przeciwciał w patogenezie
Głównym mechanizmem patogenetycznym w pemfigusie vulgaris jest tworzenie autoprzeciwciał skierowanych przeciwko białkom adhezyjnym desmosomów. W procesie tym kluczową rolę odgrywają autoprzeciwciała klasy IgG, które wiążą się z kadherynami, a w szczególności z desmogleina 3 (DSG3) oraz desmogleina 1 (DSG1).56 Wiązanie tych autoprzeciwciał do desmogleiny zaburza funkcję adhezyjną desmosomów, prowadząc do utraty spójności międzykomórkowej i tworzenia się pęcherzy.78
Pemfigus vulgaris jest klasyfikowany jako reakcja nadwrażliwości typu II, w której przeciwciała wiążą się z antygenami na powierzchni własnych tkanek organizmu.910 Te autoantygeny są zlokalizowane w obszarach międzykomórkowych nabłonka wielowarstwowego płaskiego, co prowadzi do charakterystycznego obrazu w badaniach immunologicznych.11
Mechanizmy molekularne akantolizy
Mechanizm, poprzez który wiązanie autoprzeciwciał z desmogleina prowadzi do akantolizy, jest przedmiotem dyskusji naukowych. Zaproponowano kilka hipotez wyjaśniających to zjawisko:1213
- Steryczne zahamowanie adhezji desmoglein przez autoprzeciwciała1415
- Zaburzenia w wewnątrzkomórkowej transdukcji sygnału i uszkodzenie cytoszkieletu, prowadzące do kurczenia się keratynocytów16
- Tworzenie desmosomów z niedoborem desmogleiny17
- Aktywacja szlaków apoptozy1819
Badania wykazały, że wiązanie przeciwciał PV IgG z DSG3 stymuluje szlak sygnałowy fosfolipazy C, co prowadzi do uwolnienia wapnia i aktywacji kinazy białkowej C (PKC). Skutkuje to ostatecznie deplecją DSG3 na powierzchni komórek i utratą spójności międzykomórkowej.2021
Rozkład desmoglein w patogenezie
Obraz kliniczny pemfigusu vulgaris można częściowo wyjaśnić specyficznym rozkładem desmoglein w skórze i błonach śluzowych. W teorii kompensacji desmoglein postuluje się, że DSG3 i DSG1 są rozproszone w sposób odmienny w różnych warstwach naskórka i błon śluzowych.2223
W błonach śluzowych, gdzie ekspresja DSG1 jest niska, dysfunkcja DSG3 spowodowana przez autoprzeciwciała nie może być kompensowana przez DSG1, co prowadzi do przewagi zmian śluzówkowych bez zajęcia skóry w przypadku pemfigusu śluzówkowego.24 W skórze, izolowana dysfunkcja DSG3 może być kompensowana przez DSG1, ale w przypadku obecności autoprzeciwciał przeciwko obu desmoglelinom, dochodzi do zajęcia zarówno skóry, jak i błon śluzowych.25
Nowe mechanizmy w patogenezie pemfigusu vulgaris
Rola DSG3 w regulacji białek p53 i YAP
Nowsze badania ujawniły nowe funkcje DSG3 wykraczające poza adhezję desmosomalną. DSG3 pełni rolę kluczowego mediatora zaangażowanego w przebudowę desmosomów, proliferację i różnicowanie naskórka, migrację komórek i apoptozę, co potwierdza jej znaczenie dla integralności tkanek i homeostazy.2627
Badania Rehman i współpracowników wykazały, że DSG3 działa jako białko przeciwstresowe, przeciwdziałając działaniu p53 w utrzymaniu normalnej homeostazy nabłonkowej. Zaburzenie tej regulacji zaobserwowano w pemfigusie vulgaris.2829 Wskazuje to, że utrata/zaburzenie DSG3 samo w sobie jest wystarczające do wywołania nieprawidłowej odpowiedzi p53, a zatem zaburzenie połączeń międzykomórkowych zależnych od DSG3 nie wynika wyłącznie z przeszkody sterycznej, ale raczej powoduje dysfunkcję komórkowej odpowiedzi przeciwstresowej.30
Ponadto odkryto, że obniżona ekspresja DSG3 wzmacnia funkcję p53 poprzez aktywację kinazy białkowej aktywowanej mitogenem p38 (p38MAPK) i dramatycznie zwiększa aktywność promotora ST18 zależną od p53.3132 Ten mechanizm może stanowić samopodtrzymujący się obwód patogenetyczny w pemfigusie vulgaris, wyjaśniający chroniczny charakter choroby.33
Stres oksydacyjny i dysregulacja YAP
Najnowsze badania sugerują, że autoprzeciwciała skierowane przeciwko DSG3 wpływają na jej funkcję w sieci przeciwstresowej, co prowadzi do zaburzenia równowagi oksydacyjno/antyoksydacyjnej w komórkach.34 Wyniki badań wskazują, że dysregulacja białka YAP (yes-associated protein) mediowana przez stres oksydacyjny prawdopodobnie odgrywa kluczową rolę w tworzeniu się pęcherzy w pemfigusie, wskazując na potencjalną rolę terapeutyczną antyoksydantów w leczeniu tej choroby.35
Zaproponowano również teorię apoptolizy, która podkreśla, że enzymy apoptotyczne przyczyniają się do rozwoju akantolizy zarówno pod względem zdarzeń molekularnych, jak i sekwencji chronologicznej.36 Dodatkowo, odkrycie, że stres retikulum endoplazmatycznego (ER) występuje podczas rozwoju pemfigusu vulgaris, sugeruje, że zaburzona odpowiedź na nieprawidłowo sfałdowane białka (UPR) może przyczyniać się do patogenezy choroby.37
Rola komórek T w patogenezie
W ostatnich latach coraz więcej dowodów wskazuje na ważną rolę komórek T w patogenezie pemfigusu vulgaris. Komórki pomocnicze T (Th) typu 1 i folikularne pomocnicze komórki T są istotne w produkcji autoprzeciwciał.38 Komórki Th1 promują środowisko prozapalne, podczas gdy komórki Th17 wydają się wzmacniać odpowiedź zapalną i przyczyniać się do uszkodzenia tkanek.39
Z drugiej strony, regulatorowe komórki T nie są w stanie skutecznie hamować wyżej wymienionych patogennych odpowiedzi immunologicznych.40 Badania wykazały również, że w pemfigusie vulgaris obserwuje się przewagę komórek Th2, co jest zgodne z autoimmunologicznym charakterem choroby napędzanym przez autoprzeciwciała skierowane przeciwko antygenom naskórkowym.41
Czynniki genetyczne i środowiskowe
Predyspozycje genetyczne
Istnieje wyraźna predyspozycja genetyczna do rozwoju pemfigusu vulgaris, związana z określonymi allelami głównego układu zgodności tkankowej (MHC) klasy II, takimi jak HLA-DRB1*04:02 i HLA-DQB1*05:03.4243 Allele te są częściej wykrywane u pacjentów z pemfigusem vulgaris, szczególnie wśród Żydów aszkenazyjskich.4445
W badaniach asocjacyjnych polimorfizmów pojedynczych nukleotydów (SNP) wewnątrz genu zaobserwowano, że dwa pokrewne haplotypy, DSG3FNx01TCCTC i DSG3FNx01TCCCC, były zaangażowane w patogenezę pemfigusu vulgaris u pacjentów pochodzenia brytyjskiego i północnoindyjskiego.46 Wyższa częstość występowania pemfigusu vulgaris i wcześniejszy wiek zachorowania obserwowane w populacji indyjskiej przypisywano wyższej częstości występowania DSG3FNx01TCCCC w tej populacji.47
Czynniki środowiskowe
Chociaż dokładna etiologia pemfigusu vulgaris pozostaje nieznana, zidentyfikowano szereg czynników środowiskowych, które mogą przyczynić się do rozwoju choroby. Wśród nich wymienia się:4849
- Promieniowanie ultrafioletowe – zaproponowane jako czynnik zaostrzający pemfigus50
- Oparzenia lub urazy elektryczne skóry51
- Infekcje wirusowe, w tym potencjalny związek z infekcją wirusem opryszczki typu 8 (HHV-8)5253
- Niektóre leki, zwłaszcza te zawierające grupy tiolowe5455
- Związki obecne w żywności, promieniowanie jonizujące i pestycydy56
- Stres emocjonalny57
W przypadku pemfigusu wywołanego lekami, można wyróżnić dwie grupy leków: leki tiolowe i leki nietiolowe. Leki tiolowe są najczęściej zgłaszane jako przyczyna pemfigusu wywołanego lekami.58 Postuluje się, że leki tiolowe indukują akantozę poprzez mechanizmy biochemiczne bez tworzenia przeciwciał, podczas gdy leki nietiolowe częściej indukują akantozę poprzez mechanizmy immunologiczne.59
Cytokiny i mediatory zapalne
Cytokiny odgrywają ważną rolę w patogenezie pemfigusu vulgaris. Badania wykazały, że poziomy TNF-α i IL-6 są znacząco podwyższone w surowicy pacjentów z pemfigusem vulgaris, co sugeruje ich rolę w patogenezie tej choroby.60 Badania doświadczalne ujawniły, że synergistyczna współpraca przeciwciał pemfigusu z IL-6 i TNF-α ma znaczenie w patogenezie pemfigusu vulgaris.61
Ponadto wykazano, że przeciwciało pemfigusu wiąże składniki dopełniacza do powierzchni komórek naskórka. Wiązanie przeciwciał może aktywować dopełniacz z uwolnieniem mediatorów zapalnych i rekrutacją aktywowanych komórek T.62 Interleukina-2 (IL-2) jest głównym aktywatorem limfocytów T, a u pacjentów z aktywnym pemfigusem vulgaris wykryto zwiększone stężenie rozpuszczalnych receptorów.63
Hipoteza wielu uderzeń
Niedawno zaproponowano hipotezę „wielu uderzeń” (multiple hits), która sugeruje, że dodatkowe czynniki, poza autoprzeciwciałami skierowanymi przeciwko desmogleinom, mogą odgrywać rolę w patogenezie pemfigusu vulgaris.6465 Ta teoria wskazuje, że pemfigus vulgaris jest wynikiem złożonej interakcji między czynnikami genetycznymi, immunologicznymi i środowiskowymi, które prowadzą do przerwania tolerancji immunologicznej i produkcji autoprzeciwciał.66
W kontekście tej hipotezy, pemfigus vulgaris jest generalnie obserwowany u pacjentów z określonymi genotypami HLA, które generują komórki B odpowiedzialne za produkcję specyficznych autoprzeciwciał. Te komórki B są aktywowane przez złożoną interakcję z komórkami pomocniczymi CD4+ T typu 2 (Th2), a nadmierna aktywacja tych komórek Th2 prowadzi do produkcji autoprzeciwciał niezbędnych dla rozwoju pemfigusu vulgaris.67
Rola podklas immunoglobulin
Przeważająca podklasa przeciwciał zaangażowana w patogenezę pemfigusu to IgG4, niezależnie od typu pemfigusu, co oceniono zarówno poprzez bezpośrednią immunofluorescencję (DIF), jak i pośrednią immunofluorescencję (IIF).68 Jest to enigmatyczna cecha tej choroby, ponieważ podklasa IgG4 zwykle wydaje się mieć niewiele funkcji efektorowych i może działać jako „hamulec” układu odpornościowego w warunkach ciągłej stymulacji przez antygen.69
Badania wykazały, że podklasa ma bardzo niewielki wpływ na powinowactwo przeciwciał, patogenność lub preferencję epitopu. Co ciekawe, komórki B wytwarzające anty-DSG IgG4, które uważa się za kluczowe dla patogenezy choroby, zwykle nie dzielą linii z innymi podklasami i ogólnie nie wydają się mieć relacji prekursor-produkt z komórkami B anty-DSG IgG1.70
Implikacje terapeutyczne
Zrozumienie mechanizmów patogenetycznych pemfigusu vulgaris ma istotne implikacje dla rozwoju strategii terapeutycznych. Konwencjonalne leczenie opiera się głównie na stosowaniu glikokortykosteroidów systemowych, które mają silne działanie przeciwzapalne i immunosupresyjne.7172 Wprowadzenie tych leków w latach 50. XX wieku spowodowało zmniejszenie śmiertelności z 75% do 30%.73
Leki immunosupresyjne, takie jak azatiopryna, mykofenolan mofetylu, cyklofosfamid i metotreksat, są stosowane jako leki oszczędzające steroidy.74757677 Azatiopryna jest najstarszym i najczęściej przepisywanym lekiem immunosupresyjnym w tym kontekście, a jej skuteczność jest dobrze udokumentowana.7879
Terapie celowane
Nowsze podejścia terapeutyczne koncentrują się na interwencjach, które bezpośrednio celują w zależną od przeciwciał patogenezę pemfigusu. Wśród nich można wymienić:80
- Rytuksymab – chimeryczne przeciwciało monoklonalne anty-CD20, które deplecjonuje normalne i patogenne limfocyty B, prowadząc do szybkiego i trwałego spadku krążących i tkankowych limfocytów B.8182 Przegląd pacjentów z pemfigusem leczonych rytuksymabem wykazał, że 98% pacjentów z PV odpowiedziało na terapię, z 40% całkowitą remisją.83
- Dożylne immunoglobuliny (IVIg) – działają poprzez zmniejszenie miana krążących autoprzeciwciał, modulację aktywacji dopełniacza oraz blokadę receptorów Fc.84
- Immunoadsorpcja – technika terapeutyczna, która polega na usuwaniu krążących autoprzeciwciał (IgG) z bardzo wysoką specyficznością.8586
- Plazmafereza – skuteczna terapia adjuwantowa u pacjentów z ciężkim pemfigusem vulgaris, pomagająca kontrolować aktywność choroby poprzez zmniejszenie poziomu autoprzeciwciał w surowicy.8788
Biorąc pod uwagę odkrycie dysregulacji szlaków p53 i YAP w pemfigusie vulgaris, potencjalne nowe strategie terapeutyczne mogłyby skupić się na modulacji tych szlaków. Ponadto, wyniki badań sugerujące rolę stresu oksydacyjnego w patogenezie wskazują na potencjalną rolę terapeutyczną antyoksydantów w leczeniu tej choroby.8990
Perspektywy przyszłych badań
Pomimo znaczących postępów w zrozumieniu patogenezy pemfigusu vulgaris, wiele aspektów mechanizmów choroby pozostaje niejasnych. Przyszłe badania powinny koncentrować się na:9192
- Lepszym zrozumieniu roli podklas IgG w patogenezie choroby93
- Badaniu mechanizmów prowadzących do przerwania tolerancji immunologicznej i produkcji autoprzeciwciał94
- Identyfikacji biomarkerów, które mogą przewidywać odpowiedź na leczenie lub progresję choroby95
- Rozwoju nowych modeli doświadczalnych do badania patogenezy i testowania nowych opcji terapeutycznych96
- Badaniu roli stresu retikulum endoplazmatycznego i odpowiedzi na nieprawidłowo sfałdowane białka w rozwoju choroby97
Głębsze zrozumienie różnych ról, jakie odgrywają podtypy komórkowe i cytokiny w patogenezie pemfigusu vulgaris, może prowadzić do wykorzystania nowych celów terapeutycznych w przyszłości.98
Kolejne rozdziały
Zapraszamy do dalszego czytania naszego leksykonu.
Wybierz kolejny rozdział z menu poniżej, aby otworzyć nową podstronę kompedium wiedzy i uzyskać szczegółowe informację o leku, substancji lub chorobie.