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LinfocitosFagocitos
Algunas células capturan microorganismos y otros antígenos que
presentan a los linfocitos
Sistemainmune
2.Trastorno inflamatorio multiorgánico:
mediado por el sistema inmune y desencadenado por la ingestión de gluten (y otras prolaminas) en individuos genéticamente predispuestos,
aparición a cualquier edad, distribución mundial,
caracterizado por la presencia de autoanticuerpos, con o sin manifestaciones clínicas o enteropatía.Basado en Troncone et al, CDEUSSA 2008
Definición de Enfermedad celíaca
1.Enteropatía por sensibilidad al gluten
* Revisar los criterios diagnósticos Integrar marcadores serológicos, genéticos, histológicos
* Mejorar protocolos de uso de la serología (Sería necesario identificar marcadores de uso diagnóstico que no se relacionen con la ingestión de gluten)
* Promover conocimiento de la enfermedad, mejorar detección y tratamiento precoz
* Aumentar la adherencia a dieta sin
gluten
* Identificar los mecanismos patogénicos
* Desarrollar terapias complementarias
Prioridades en la Enfermedad celíaca
Basado en R. Troncone JPGN 2004
GenéticosHLA-DQ2/DQ8Genes no-HLA
Inmunológicos
Pérdida detolerancia oral?
Hipersensibilidad tipo IV Linfocitos T CD4+
ExtrínsecosGluten/trigoprolaminas
IntrínsecosInfecciones,
Lactancia, flora?
EA2009
AutoanticuerposCitotoxicidad
Factores implicados en la inmuno-
patogenia de la enfermedad celíaca
-gliadina
LGQQQPFP------------PQ------------QP------YPQPQPFL – QLQPFPQPELPYPQPELPYPQPELPYPQPQPF
19mer33mer
Riqueza enGlutaminay Prolina
DQB1 DQA1
02 05DR3
cis
DQB1 DQA1
0301 05DR5
trans
02 0201DR7
03010302
DQB1 DQA1
DR4
cis
HLA-DQ(1*05,1*02) HLA-DQ(1*03,1*0302)
DQ2 DQ8
Susceptibilidad genética asociada a HLA
Sollid LM. et al. J Exp Med 1989
Máximo riesgo en homozigotos DR3-DQ2o combinación DR2-DQ2 con DR7-DQ2
CD4DQ2
Linfocito T
Célulapresentadorade antígeno
La molécula HLA-DQ2 presenta péptidos de gliadinas a los linfocitos T
CD4+
CD4TCR
02 05
DR3
DQB1 DQA1
HLA-DQ2 )
Linfocito T
gliadina
Efecto dosis del dímero DQ2.5Número/calidad de moléculas DQ2
mejoran la presentación de péptidos
Transglutaminasamodifica la gliadina
EA2009
CD4
DQ2
TCR
PQQPQQSFPQQQRP HLA-DQ2
TCR
71
QQ S
FP Q
QR
PPQQP4 6 9
E
H-HH --
TGt inducedeamidación
Control genético de la Inmunidad específica al gluten
HLA-DQ2
0,00%10,00%20,00%30,00%40,00%50,00%60,00%70,00%80,00%90,00%
100,00%
Enf
erm
os
Her
man
os
Pad
res
Con
trol
es
DQA1*0501DQB1*02DQ2
Alrededor del 10% de
familiares DQ2+ desarrollan la EC
Frecuencia de HLA-DQ2 y otros alelosen la población de Castilla y León
25% DQ2+
Arranz E. J Clin Immunogenet 1997; Polvi A-Arranz E. Hum Immunol 1998
DQ2 negativos: 6% en España14% Finlandia
Individuos con E. celíaca
Población general
Expresión HLA-DQ2/8
Susceptibilidad genética: sistema HLA contribuye <40%(Otros genes: relacionados con la función inmunológica)
Solo el 2% de portadores HLA-DQ2+
desarrollan EC
HLA-DQ(1*05,1*02)
HLA-DQ(1*03,1*0302)
Basado en Kagnoff MF. J Clin Invest 2007
Genes HLA y no-HLA en enfermedad celíaca
Otros en región HLA:genes MICA, MICB, TNF
(desequilibrio ligamiento)
EA2009
Enfermedad celíaca: modelo en 2 señales
IFN
CD4DQ2
TCR
TGt
CD8
NKG2D
MICA
HLA-clase I
IL-15
B Anticuerpos
1
2
IL-15R
Th1
Péptido 19-mer Péptido de gliadina 33-mer
CD71
NLM
KGFMMP
Datos conocidos en la patogenia
2. Efecto doble del gluten sobre el intestino interviene la Inmunidad Innata en epitelio (citolisis), y la I. Adaptativa en la lámina propia (linfocitos T CD4+)
1. Digestión incompleta del gluten con acúmulo de fragmentos ricos en glutamina y prolina
3. La transglutaminasa modifica el gluten deamidación de péptidos, aumento de inmunogenicidad4. La molécula HLA-DQ une ciertos péptidos restricción en la presentación de péptidos a linfocitos T 5. Producción de citocinas proinflamatorias Balance alterado. Pérdida de tolerancia. Remodelación
EA2009
Espectro de cambios histológicos
asociados al gluten (reversibles)
Tipo 0 Tipo 1 Tipo 3Tipo 2 Tipo 4
a
b Marsh MN (1993) Gastroenterology
Medio de cultivo
Antígenos, péptidos
Determinación de proteínas
Estudios histológicosAislamiento celular
Modelo de cultivo ex vivo de explante de biopsia
EDTADTT colagenasaFicoll
Aislamiento y purificación de poblaciones celulares
EA2006
0
10
20
30 p=0,007
IFN / -
acti
n m
RN
A (
U)
0
2
4
6
8
10 p=0,001
IFN /
TG
F
mR
NA
(U
)
A) B)
Niveles mRNA de IFN y cociente IFN/TGF
Correlación con el grado
de lesión
León AJ et al. Clin Exp Immunol 2006;146:479-85
Biopsias sin
cultivar
Respuesta Th1 con predominio de IFN
IL-18 podría mantener las respuestas Th1
a.Niveles mRNA de IL-18. Biopsia sin cultivar
b.Inmunohistoquimia en secciones (criptas)
Densitometría: bandas de IL-18 (18 kDa)
a b
Análisis por Western blot: 1-6 EC activa, 7-8 controles, 9-10 patológicos
León AJ et al. Clin Exp Immunol 2006;146:479-85
Expresión de IL-15 en biopsias de duodeno
Western blot: EC activa 1-4, control patológico 5-6, control normal 7-8León AJ et al. Clin Exp Immunol 2006;146:479-85
a. Niveles mRNA de IL-15 en biopsias sin cultivar (pacientes, controles)b. Inmunohistoquimia: células mononucleares en lámina propria
a b b
Gliadina induce IL-15 en cultivo de biopsia
Bernardo D. et al. Gut 2007; Clin Exp Immunol 2008
Sobrenadantede cultivo (24h)
Extracto biopsia
C DSG ECa0.1
1
10
100
1000
10000p=0,0334
p=0,0062
Mediana: 0,795RIQ: 0,100-5,910
Mediana: 4,320RIQ: 1,925-8,063
Mediana:7,921RIQ: 2,763-23,470
IL1
5R
/A
ct
Expresión mRNA de IL15Rα (Biopsia sin cultivo)
a
b
Bernardo D et al. Gut 2009;58:887-7
Zimograma: técnica electroforética, para revelar bandas que degradan el mismo sustrato.
Enzimas post-prolina (bacterias)
•Matrix Metallopeptidasa-9 MMP9, M10.004, 92 kDa
•Prolyl OligopeptidasePOP, S09.001, 80,7 kDa
•Dipeptidyl—peptidase IIDPP7, S28.002, 54,3 kDa
Proline-specific peptidyldipeptidase
Streptomyces, M9D.002
92
82
35
33
26
2420
1 2 3 4 5
Biopsias: controles no-EC (1,2), EC activa (3,4), en DSG (5)
Pacientes muestran 7perfiles con actividad degradadora gliadina de origen bacteriano
Posibles tratamientos complementarios
2. Estrategias de tipo cualitativo:
1. Estrategias de tipo cuantitativo:Paliativas, impiden la llegada del gluten al intestinoa) Generación de cereales no inmunogénicos Selección de cultivos. Modificación genética de cerealesb) Destrucción del gluten, o bloqueo de su entrada Enzimas proteolíticos. Ligandos (Acs). Bloqueo de zonulina
Tratan la causa, modifican la respuesta al glutena) Inhibición de la respuesta adaptativa: TGt, HLA-
DQ2 b) Bloqueo de mediadores: antagonistas de CCR, 47,
citocinas (IL15, IFN, IL21, otras), TNFen EC refractaria)c) Inducción de tolerancia: falta por identificar epítopos
dominantes y estrategias eficaces (Sobre células dendríticas)Falta un modelo animal: para estudiar eficacia, toxicidad/seguridad
EA2008
Posibles puntos de intervención terapéutica
IFN
CD4DQ2
TCR
TGt
CD8
NKG2D
MICA
HLA-clase I
IL15
B Anticuerpos
IL15R
Th1
Péptidos de gluten
zonulina
IL21
tolerancia
Anticuerpos anti-gluten
EA2006
-Podría elegirse entre la dieta sin gluten o la vacuna,aunque su eficacia sería de alrededor de 3
años-Sólo para pacientes DQ2/DQ8+ y Biopsia confirmada-Actúa sobre la respuesta inmune adaptativa -Criterios similares a la inmunoterapia utilizada en alergia y enfermedades autoinmunes
-Problemas: es una inyección! ¿Cómo controlar la inmunidad innata al gluten?
¿Qué dosis utilizar y cuál es la vía óptima?¿Qué péptido/epitopo T elegir ? (eficacia x3)
Inmunoterapia en la enfermedad celíacaVacuna ¿realidad o ciencia ficción?
Objetivo: re-inducción de la tolerancia al gluten2c
Péptido origen HLA TG2 secuencia
Glia (206-217) gliadina DQ8 parcial SGQGSFQPSQQN
Glt (723-735) glutenina DQ8 no QQGYYPTSPQQSG
Glia-1 (138-153) gliadina DQ2 si QPQQPQQSFPQQQRP
Glia-2 (62-75) gliadina DQ2 si PQPQLPYPQPQLPY
Glia-9 (57-68) gliadina DQ2 si QLQPFPQPQLPY
Glia--20 (93-106) gliadina DQ2 si PFRPQQPYPQPQPQ
Glt-156 (40-59) glutenina DQ2 si QPPFSQQQQSPFSQ
Glt-17 (46-60) glutenina DQ2 si QPPFSQQQQSPFSQ
Glia-30 (222-236) gliadina DQ2 no VQGQGIIQPQQPAQL
Glia-9 (57-68) gliadina DQ2 si QLQPFPQPQLPY
Epítopos estimuladores de los linfocitos T CD4+
(Basado en Vader 2002, Koning 2003)
Antígenos solubles (dieta) y de la flora comensal
Th3
47
CCR9Supresión de
respuestas Th1
Tr1IL-10
TGF
Anticuerpos
TCRMHC
CD80/86CD28
CD4+
CPA
TLR
TSLP PGE2
IL-10
Posible mecanismo de Tolerancia oral
TGF
Epitelio
16
RA
*IL15 e IL21 potencian respuestas CD4+ Th1. Activan a LIE CD8+*IL21 estimula liberación MMP (fibroblastos) y producción CCL20
Bloqueo de mediadores: estrategias combinadas
IFN
Gliadina
MICA
LIE LIELIE
NKG2D
IL15
*IL21 inhibe maduración de CDs; y expresión de NKG2D por LIE
TregTh1
IL15
IL21
IFN
CCL20
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