6/2012
vol. 99
Artykuł oryginalny
Przeciwciała przeciwko nukleosomom – nowy marker nefropatii toczniowej
Przegl Dermatol 2012, 99 681–691
Data publikacji online: 2013/01/03
Pobierz cytowanie
WprowadzenieToczeń rumieniowaty układowy (ang. systemic lupus erythematosus – SLE) jest ciężką chorobą autoimmunologiczną dotyczącą skóry i narządów wewnętrznych i obejmującą szerokie spektrum objawów klinicznych. Objawy te cechują się zmienną progresją oraz różną reakcją na zastosowane leczenie. Przebieg choroby jest zwykle przewlekły i postępujący z naprzemiennie występującymi okresami zaostrzeń i remisji.
Zmiany nerkowe (lupus nephritis) są jednymi z najczęstszych objawów SLE i według piśmiennictwa występują u 25–80% chorych, natomiast we wczesnym okresie choroby stwierdza się je u 25–50% pacjentów [1]. Wczesne zajęcie nerek jest jednym z najważniejszych czynników pogarszających rokowanie. Pacjentów z lupus nephritis cechuje podwyższone ryzyko postępującego uszkodzenia funkcji nerek, a także zwiększonej śmiertelności [2]. W ciągu 10 lat od początku choroby u 25% pacjentów występuje schyłkowa niewydolność nerek. U około 5% pacjentów zajęcie nerek obserwuje się późno, często po wielu latach trwania choroby i nierzadko wiąże się ono z występowaniem zespołu Sjögrena. Jeśli zajęte są płuca lub pacjent ma zespół antyfosfolipidowy (ang. antiphospholipid syndrome – APS), należy się spodziewać, że proces chorobowy obejmie nerki w ciągu 5 lat [3]. Toczniowe zapalenie nerek częściej dotyczy dzieci i młodzieży niż osób dorosłych oraz częściej występuje u Latynosów i Afroamerykanów niż u osób rasy kaukaskiej [4]. Najczęstszym objawem klinicznym, występującym u 100% chorych na lupus nephritis, jest białkomocz, w wyniku którego u około 45–65% pacjentów rozwija się zespół nerczycowy. U 80% chorych w badaniu ogólnym moczu stwierdza się krwinkomocz mikroskopowy, u 30% w osadzie moczu obecne są wałeczki ziarniste, a u 10% są to wałeczki z krwinek czerwonych. Dość częstym objawem, obserwowanym u 15–50% chorych z nefropatią toczniową, jest nadciśnienie tętnicze [4]. Zmiany patologiczne mogą obejmować cały miąższ nerki, ale najważniejsze z punktu widzenia klinicznego jest zajęcie kłębuszków nerkowych, a rodzaj zmian patologicznych zależy od miejsca odkładania się kompleksów immunologicznych. U chorych na SLE występują trzy główne rodzaje uszkodzenia kłębuszków nerkowych [5]:
1) mezangialne rozplemowe kłębuszkowe zapalenie nerek z rozplemem komórek mezangium i przybytkiem macierzy pozakomórkowej; w badaniu immunopatologicznym w mezangium obecne są złogi IgG, IgA i IgM oraz składowych dopełniacza C3, C4 i C1q;
2) nefropatia błoniasta – złogi IgG i składowych dopełniacza lokalizują się po nabłonkowej stronie błony podstawnej kłębuszka; widoczne są pogrubienia błon podstawnych pętli włośniczkowych, a tworzące się wypustki błony podstawnej między złogami opisywane są jako „kolce”; złogi IgG i składowych dopełniacza układają się wzdłuż błony podstawnej kłębuszków, która po uszkodzeniu staje się przepuszczalna dla białek i dochodzi do rozwoju zespołu nerczycowego;
3) wewnątrzkłębuszkowe zapalenie nerek – złogi gromadzą się pod śródbłonkiem i w mezangium kłębuszka; na skutek uszkodzenia komórek śródbłonka dochodzi do ich obrzęku i rozplemu, a wtórnie do rozplemu komórek mezangium, rozpoczyna się kaskada zapalenia – przyciąganie granulocytów obojętnochłonnych, monocytów, makrofagów i innych komórek, które uszkadzają nerkę, powodują powstawanie ognisk martwicy i tworzenie tzw. półksiężyców.
Na podstawie wyników badań bioptatów nerek uznano, że powstawanie półksiężyców następuje w wyniku zmian martwiczych, niezależnie od ich patogenezy, oraz że są one niekorzystnym czynnikiem rokowniczym i wiążą się z niepowodzeniami leczniczymi [6].
Uszkodzenie poszczególnych elementów kłębuszka prowadzi do białkomoczu, krwinkomoczu, a następnie do upośledzenia przesączania kłębuszkowego [1].
Klasyfikacja histopatologiczna toczniowego zapalenia nerek, opracowana przez International Society of Nephrology/Renal Pathology Society (ISN/RPS) w roku 2003 i opublikowana w roku 2004, wyróżnia ich 6 klas (tab. I).
Biopsja nerki jest złotym standardem w diagnostyce nefropatii toczniowej. W wielu badaniach ustalono, że odwlekanie decyzji o jej wykonaniu wiąże się z ryzykiem progresji choroby prowadzącej do niewydolności nerek [7]. Wczesne wykrycie zmian nerkowych i odpowiednie leczenie zwiększa szanse na dobry wynik terapeutyczny [8]. Wykazano, że wydłużenie czasu życia pacjentów z lupus nephritis ma bezpośredni związek z wczesnym wykonaniem biopsji i odpowiednimi decyzjami terapeutycznymi [9], które nie powinny być oparte tylko na wykładnikach niewydolności nerek, np. na zwiększonym stężeniu kreatyniny, ponieważ taki stan obserwuje się zarówno w przypadkach aktywnych, jak i w przewlekłym toczniowym zapaleniu nerek. Należy pamiętać, że zastosowane odpowiednio wcześnie leczenie immunosupresyjne może się przyczynić do cofnięcia zmian aktywnych, natomiast w przypadkach przewlekłych może nasilać objawy azotemii i niewydolności nerek. Bardzo interesujące są wyniki trwającego 3 lata badania obejmującego 91 pacjentów z SLE, z których 42 nie miało objawów zajęcia nerek, a u 49 występował białkomocz nieprzekraczający 1 g/dobę. W grupie bezobjawowej u jednego pacjenta stwierdzono zmiany nerkowe klasy I, a u pozostałych klasy II i wyższych, natomiast w grupie osób z białkomoczem poniżej 1 g/dobę prawie u połowy chorych stwierdzono klasę IV lupus nephritis [10]. Wyniki te świadczą o bardzo wczesnym zajęciu nerek w przebiegu SLE i konieczności ich wczesnej diagnostyki.
W ostatnich latach w piśmiennictwie wiele miejsca zajmują doniesienia o dużym znaczeniu diagnostycznym i prognostycznym przeciwciał skierowanych przeciwko nukleosomom. Nukleosomy są zorganizowanymi podjednostkami chromosomów składającymi się z 8 histonów rdzeniowych-2x (H2A, H2B, H3 i H4) i około 200 par zasad DNA. Ich centrum złożone jest z tetrameru H3-H3-H4-H4, który z każdej strony otoczony jest dimerem H2A-H2B. Podwójna spirala DNA zawierająca 146–148 par zasad owinięta jest dookoła podjednostki histonów. Struktury te ułożone są w formie sznura korali, a łańcuch DNA pomiędzy nimi wiąże się z histonem H1, który znajduje się niejako na zewnątrz tej struktury (ryc. 1.).
Nukleosomy są głównymi antygenami jądrowymi uwalnianymi w wyniku działania endonukleaz w procesie apoptozy. Po utracie przez komórkę integralności nukleosomy przedostają się na zewnątrz i jeśli nie są natychmiast usuwane, może dochodzić do autoimmunizacji. W trakcie apoptozy następuje modyfikacja białek, które stają się autoantygenami. Na białka wpływają kaspaza, granzym B, które mediują rozkład, defosforylację, citrulinację, transglutaminację i wiele innych modyfikacyjnych procesów prowadzących do autoimmunizacji. Podobne zmiany obejmują nukleosomy.
Obecność przeciwciał przeciwko nukleosomom stwierdzono głównie u pacjentów z SLE. Wykazano, że są one wysoce specyficzne dla tej choroby, a częstość ich występowania wynosi według różnych autorów od 50% do 100% [11]. W innych chorobach tkanki łącznej: w twardzinie układowej, morphea, mieszanej chorobie tkanki łącznej (ang. mixed connective tissue disease), dermatomyositis, przeciwciała przeciwko nukleosomom były wykrywane, ale w dużo mniejszym odsetku przypadków niż w SLE [12]. Przeciwciała te wykazano także u pacjentów z pierwotnym APS [13]. U wielu pacjentów przeciwciała przeciwko nukleosomom występują we wczesnych stadiach choroby i mogą być, zdaniem Simona i wsp., przydatnym markerem, zwłaszcza w przypadkach zespołów toczniopodobnych oraz u pacjentów z pierwotnym APS, u których w przyszłości rozwinie się SLE [14]. Nie stwierdzono przeciwciał przeciwko nukleosomom w surowicach ludzi zdrowych.
Wiele danych wskazuje na to, że przeciwciała przeciwko nukleosomom są czułym i specyficznym markerem SLE [15]. Pojawiają się one w surowicy pacjentów bardzo wcześnie, przed innymi markerami, takimi jak przeciwciała przeciwko natywnemu DNA (dsDNA) [16]. Uważa się, że zarówno przeciwciała przeciwko dsDNA, jak i przeciwko nukleosomom odgrywają rolę patogenną w SLE [17]. Jak wykazały badania na modelach zwierzęcych myszy (NZBxNZW)F1, elektronowo gęste obszary w błonie podstawnej kłębuszków nerkowych stwierdzane w mikroskopie elektronowym zawierają kompleksy immunologiczne [18]. Za pomocą przeciwciał monoklonalnych wykazano, że ich składową są nukleosomy. Dokładne badania materiału pochodzącego z biopsji nerek, zarówno od pacjentów z nefropatią toczniową, jak i od myszy (NZBxNZW)F1, wykazały, że elektronowo gęste struktury zawierają nukleosomy. Nukleosomy znajdują się w błonie podstawnej łącznie z przeciwciałami, a elektronowo gęste obszary zawierają zarówno nukleosomy, jak i przeciwciała [18]. Wyniki te zaprzeczają teorii, że związane in vivo przeciwciała rozpoznają antygeny nienukleosomowe, takie jak laminina, kolagen czy -aktynina [19]. W świetle obecnych obserwacji istnieją dwie możliwości – albo nukleosomy początkowo wiążą się z błoną podstawną i stają się docelową strukturą dla przeciwciał skierowanych przeciwko nim, albo łączą się z błoną podstawną już jako kompleksy immunologiczne. Opisano, że same nukleosomy mają znaczenie patogenne, ponieważ mogą indukować sekrecję interleukiny 6, hamować fagocytozę i wpływać na funkcję komórek mezangium kłębuszka nerkowego [20].
Wstrzyknięcie zdrowym myszom syngenicznych komórek apoptotycznych stymuluje produkcję przeciwciał przeciwjądrowych (ang. antinuclear antibodies – ANA) i odkładanie się kompleksów immunologicznych w nerkach [21]. W przebiegu SLE u ludzi wzrastającemu poziomowi komórek apoptotycznych towarzyszy podwyższony poziom DNA i nukleosomów. Stwierdzono również komórki apoptotyczne w zmianach skórnych i w nerkach. Uważa się, że upośledzony proces usuwania komórek apoptotycznych wiąże się nie tyle z defektem ich pochłaniania przez komórki fagocytujące, ile raczej z nieprawidłowym ich rozpoznawaniem. Upośledzona identyfikacja komórek apoptotycznych i ich słaba fagocytoza ma prawdopodobnie związek ze związanymi na ich powierzchni autoprzeciwciałami skierowanymi przeciwko różnym strukturom, np. kompleks β2-glukoproteiny-1/fosfatydyloseryny [22]. Wydaje się, że poprzez związane autoprzeciwciała zostaje schowany ligand dla receptora komórek fagocytujących, co uniemożliwia prawidłowe rozpoznawanie komórek apoptotycznych i ich fagocytozę. Komórki apoptotyczne są źródłem zewnątrzkomórkowej chromatyny dostępnej dla przeciwciał, co skutkuje tworzeniem kompleksów immunologicznych. Cel pracyUznanymi markerami immunologicznymi SLE są przeciwciała skierowane przeciwko dsDNA i antygenowi Sm. Przeciwciała przeciwko dsDNA stwierdza się w 50% przypadków SLE, głównie u chorych na lupus nephritis. W związku z niejednoznacznymi danymi z piśmiennictwa co do wartości diagnostycznej i prognostycznej przeciwciał przeciwko nukleosomom u pacjentów z SLE celem pracy była ocena częstości ich występowania we własnej grupie chorych oraz ich związku ze zmianami w nerkach o charakterze białkomoczu i/lub z występowaniem nefropatii stwierdzonej na podstawie wyniku biopsji nerki.Materiał i metodykaBadaniem objęto 52 pacjentów z SLE – 49 kobiet i 3 mężczyzn w wieku 19–78 lat (mediana 46,5, średnia 44,6 ±14,9 roku). Choroba u pacjentów trwała od 1 miesiąca do 33 lat (mediana 10,0, średnia 11,9 ±10,4 roku). Początek schorzenia odnotowano między 4. a 78. rokiem życia (mediana 29,0, średnia 32,3 ±15,2 roku). Wszyscy pacjenci spełnili co najmniej cztery kryteria ACR rozpoznania SLE. Aktywność procesu chorobowego mierzona ogólnie przyjętą skalą SLAM mieściła się między 3 a 30, mediana wynosiła 9,00, a średnia 10,0 ±5,5. Średni wiek pacjentów niemających przeciwciał przeciwko nukleosomom wynosił 44,71 ±14,24 roku (dolny kwartyl 33,5, mediana 47,0, górny kwartyl 55,0), natomiast u osób z obecnymi przeciwciałami średnia wynosiła 44,35 ±16,21 roku (dolny kwartyl 34,0, mediana 43,0, górny kwartyl 56,0). Grupę kontrolną stanowiło 50 pacjentów z twardziną układową.
Przeciwciała przeciwjądrowe oznaczano metodą immunofluorescencji pośredniej na komórkach Hep-2. Do wykrywania i identyfikacji przeciwciał przeciwko nukleosomom zastosowano test jakościowy ANA Profil 3 Euroline (firmy Euroimmun Medizinische Labordiagnostika AG, Niemcy). Test immunofluorescencji na komórkach wiciowca Crithidia luciliae, których kinetoplast stanowi źródło natywnego DNA wykonywano w celu wykrycia autoprzeciwciał przeciwko dsDNA. Do badań użyto preparatu firmy Inova, Nova Lite dsDNA.
W celu zbadania wciągnięcia nerek w proces chorobowy przeprowadzono trzykrotną dobową zbiórkę moczu na obecność białka oraz określenie stopnia białkomoczu. Jako znamienny przyjęto białkomocz powyżej 0,5 g/dobę. Uwzględniono również wyniki biopsji nerek wskazujące na klasę nefropatii.
Analiza statystyczna
Uzyskane wyniki poddano analizie statystycznej, w której do opisu zmiennych ilościowych użyte zostały standardowe statystyki opisowe: wartości średnie, odchylenia standardowe oraz mediany i zakresy. Dla zmiennych ilościowych badana była hipoteza o zgodności rozkładu danej cechy z rozkładem normalnym. W tym celu użyto testu Shapiro-Wilka oraz testu graficznego typu Q-Q (Q-Q plot). Przy porównaniu dwóch grup dla zmiennych ilościowych użyto testu Wilcoxona dla prób niezależnych (Wilcoxon Rank-Sum Test), ponieważ rozkłady tych zmiennych wykazywały odchylenia od rozkładu normalnego. Związek pomiędzy zmiennymi jakościowymi badano w układzie tabel kontyngencji za pomocą testu 2 lub dokładnego testu Fishera, gdy wartości oczekiwane w komórkach tabeli nie były wystarczająco duże (tzn. powyżej 5).WynikiPrzeciwciała przeciwko nukleosomom (Nu+) obecne były u 20 z 52 (38,46%) pacjentów z SLE (w tym u 19 kobiet – 95%, oraz u 1 mężczyzny – 5%), natomiast nie stwierdzono ich (Nu–) u 32 (61,54%) pacjentów (u 30 kobiet – 93,75%, oraz u 2 mężczyzn – 6,25%). Tylko u 1 pacjenta z 50 (2%) z twardziną układową wykryto przeciwciała przeciwko nukleosomom (ryc. 2.).
Nie wykazano istotnych statystycznie różnic pod względem płci (w obu grupach znacznie przeważały kobiety), wieku, wieku w chwili początku choroby ani czasu trwania choroby pomiędzy pacjentami z przeciwciałami przeciwko nukleosomom a pacjentami bez tych przeciwciał.
W grupie pacjentów, u których nie stwierdzono przeciwciał przeciwko nukleosomom, miana ANA na komórkach Hep-2 mieściły się między 80 a 5120 (średnia 690 ±955,85, dolny kwartyl 320, mediana 320, górny kwartyl 640). U pacjentów z przeciwciałami przeciwko nukleosomom występowały wyższe miana przeciwciał ANA (średnia 1136 ±1148,98, dolny kwartyl 480, mediana 640, górny kwartyl 1280) (tab. II).
Analiza statystyczna z użyciem testu Wilcoxona wykazała istotnie statystycznie (p = 0,0119) wyższe miana przeciwciał ANA u pacjentów z przeciwciałami przeciwko nukleosomom w porównaniu z grupą pacjentów bez tych przeciwciał (ryc. 3.).
Przeciwciała przeciw dsDNA wykrywane na komórkach Crithidia luciliae występowały u 16 z 20 (80%) pacjentów z dodatnimi przeciwciałami przeciwko nukleosomom. U pacjentów bez przeciwciał przeciwko nukleosomom odnotowano ich obecność w 5 z 32 (15,63%) przypadków. Zarówno z użyciem dokładnego testu Fishera, jak i testu 2 wykazano wyraźną statystycznie dodatnią zależność między występowaniem przeciwciał przeciwko nukleosomom a występowaniem przeciwciał dsDNA.
Znamienny białkomocz, powyżej 0,5 g/dobę, występował u 11 z 20 (55%) pacjentów z przeciwciałami przeciwko nukleosomom. W tej grupie nie stwierdzono białka w moczu jedynie w 3 przypadkach. U pacjentów bez przeciwciał przeciwko nukleosomom w 50% przypadków nie stwierdzono białkomoczu (tab. III, ryc. 4.).
Analiza statystyczna z użyciem dokładnego testu Fishera i 2 wykazała istotną statystycznie różnicę występowania białkomoczu u pacjentów z przeciwciałami przeciwko nukleosomom w porównaniu z pacjentami bez tych przeciwciał (odpowiednio p = 0,0025 i p = 0,0024).
Przeciwciała anty-dsDNA wykryte na komórkach Crithidia luciliae w 11 przypadkach występowały u pacjentów z białkomoczem powyżej 0,5 g/dobę (ryc. 5.). Analiza statystyczna z użyciem dokładnego testu Fishera i 2 wykazała istotną statystycznie różnicę występowania białkomoczu u pacjentów z obecnymi przeciwciałami przeciwko dsDNA w porównaniu z osobami bez tych przeciwciał (od-powiednio p = 0,0076 i p = 0,0065).
U pacjentów z obecnymi przeciwciałami przeciwko nukleosomom stwierdzono wyższą aktywność procesu chorobowego ocenianą w skali SLAM (średnia 11,9, odchylenie standardowe 6,58, mediana 11,0, dolny kwartyl 9,0, górny kwartyl 14,5) niż u pacjentów bez tych przeciwciał (średnia 8,75, odchylenie standardowe 4,32, mediana 7,5, dolny kwartyl 5,5, górny kwartyl 11,0) (ryc. 6.).
Aktywność choroby w skali SLAM była wyższa u pacjentów z przeciwciałami przeciwko nukleosomom (w teście Wilcoxona p = 0,0648, na granicy znamienności statystycznej), co sugeruje wyraźną tendencję do występowania cięższego przebiegu choroby w tej grupie pacjentów.OmówienieToczeń rumieniowaty układowy to interdyscyplinarna choroba autoimmunologiczna i choć jest ona znana od wielu lat, wciąż wiele zachodzących w niej procesów patologicznych pozostaje niewyjaśnionych. Na świecie ciągle trwają badania nad nowymi, bardziej specyficznymi i czułymi metodami diagnostyki, monitorowaniem przebiegu i leczeniem SLE.
Wykrywanie przeciwciał ANA jest bardzo ważnym elementem diagnostyki pacjentów z SLE. Niektóre z nich pojawiają się przed klinicznym początkiem choroby, inne wiążą się ze specyficznymi objawami i wskazują na potrzebę rozszerzenia diagnostyki.
W ostatnich latach pojawiło się wiele publikacji dotyczących autoprzeciwciał przeciwko nukleosomom, które mogłyby być czułym markerem tocznia rumieniowatego układowego, zwłaszcza jego aktywnych postaci, w tym przebiegających z zajęciem nerek [14–18].
Uważa się, że rdzeń nukleosomu pozbawiony histonu H1, zawierający 146–148 par zasad DNA, oraz histony rdzeniowe H2A, H2B, H3, H4 są bardzo słabo immunogenne. Immunogenne wydają się zmienione nukleosomy, np. w trakcie procesu apoptozy. Podczas tego procesu konstytutywne DNA i histony poddawane są zmianom, a histony potranslacyjnym modyfikacjom. W sprzyjających okolicznościach, przy nadmiarze uwolnionego materiału apoptotycznego i upośledzonym jego usuwaniu te zmienione nukleosomy odgrywają istotną rolę w zaburzeniach równowagi między tolerancją immunologiczną i autoimmunizacją. Stymulacja autoreaktywnych limfocytów T, a następnie limfocytów B prowadzi do produkcji autoprzeciwciał skierowanych przeciwko nukleosomom, histonom i natywnemu dwuniciowemu DNA. Według Mullera i wsp. [23] patogenność przeciwciał przeciwko nukleosomom może się wiązać np. z opsonizacją komórek apoptotycznych, indukcją apoptozy, aktywacją komórek prezentujących antygen za pośrednictwem kompleksów immunologicznych złożonych z nukleosomów i przeciwciał skierowanych przeciwko nim. Patogenną rolę odgrywa także wiązanie tych kompleksów immunologicznych do cząsteczek błony podstawnej, takich jak siarczan heparanu, laminina, kolagen IV, lub bezpośrednie wiązanie przeciwciał przeciwko nukleosomom do krzyżowo reagujących cząsteczek, np. -aktyniny. Dokładne badania w mikroskopie elektronowym wykazały zarówno u ludzi z toczniem, jak i w modelach zwierzęcych, że przeciwciała przeciwko nukleosomom współwystępują w błonie podstawnej kłębuszków nerkowych z fragmentami apoptotycznej chromatyny [23].
Zmiany nerkowe są jednym z najpoważniejszych objawów SLE. Kompleksy immunologiczne odkładają się w kłębuszkach nerkowych (podśródbłonkowo, podnabłonkowo, w mezangium, wzdłuż błon podstawnych cewek nerkowych, w ścianach tętniczek wewnątrznerkowych), co prowadzi do rozwoju stanu zapalnego oraz destrukcji miąższu nerki.
Objawy nefropatii toczniowej występują u 30–80% pacjentów z SLE. Zazwyczaj zmiany te poprzedzone są innymi objawami tocznia: zapaleniem stawów, zmianami skórnymi czy zaburzeniami hematologicznymi, ale mogą być również (prawie u 25% pacjentów) pierwszym objawem choroby. Kompleksy immunologiczne odkładające się w postaci złogów odgrywają istotną rolę w rozwoju tocznia nerkowego. Fragmenty chromatyny zawarte w tych kompleksach mogą być zarówno czynnikiem wywołującym, jak i celem dla przeciwciał skierowanych przeciwko dsDNA i nukleosomom [24]. Nukleosomy stwierdzono w kłębuszkowych depozytach u pacjentów z toczniem nerkowym i uzyskiwano z eluatów kłębuszkowych [25]. Nie wiadomo, w jaki sposób powstają in vivo kompleksy immunologiczne złożone z nukleosomów i przeciwciał przeciwko nim skierowanych. Znane są trzy teorie dotyczące ich powstawania. Pierwsza z nich zakłada, że kompleksy immunologiczne tworzą się poprzez połą-czenie przeciwciał i nukleosomów uwolnionych z komórek apoptotycznych, a następnie osadzają się w miąższu nerki oraz inicjują kaskadę zapalną, co zaburza proces filtracji i prowadzi do proteinurii. Nie wiadomo, gdzie dokładnie tworzą się kompleksy immunologiczne [24]. Druga teoria mówi o przyłączeniu nukleosomu do błony podstawnej kłębuszka, w której zostaje on uwięziony i staje się docelową strukturą dla przeciwciał przeciwko niemu skierowanych. Połączenie dodatnio naładowanych części histonów eksponowanych na powierzchni nukleosomów z ujemnie naładowanymi komponentami błony podstawnej kłębuszków nerkowych, takimi jak siarczan heparanu i kolagen IV, warunkuje przywiązanie nukleosomu do błony podstawnej. Nie jest jednak pewne, czy kompleksy immunologiczne wiążą się z błoną podstawną, czy też najpierw przyłączają się do niej nukleosomy, a następnie są one rozpoznawane in situ przez przeciwciała [25]. Trzecia teoria dotyczy krzyżowego wiązania się przeciwciał do nerkowych antygenów, takich jak -aktynina czy laminina [19].
Obecność w surowicach pacjentów z SLE przeciwciał przeciwko nukleosomom w klasie IgG, zwłaszcza w klasie IgG3, może być nowym markerem szczególnie aktywnego SLE, a przede wszystkim tocznia nerkowego. Ponadto wiele danych wskazuje na to, że przeciwciała przeciwko nukleosomom występują w surowicy chorych na SLE bardzo wcześnie, zanim pojawią się inne markery, np. przeciwciała przeciwko dsDNA [26]. Stosując testy Euroimmune II generacji, stwierdzono je nie tylko u pacjentów z aktywną postacią choroby, lecz także w przypadkach nieaktywnych, w których nie występowały przeciwciała dsDNA. Zdaniem niektórych autorów przeciwciała przeciwko nukleosomom mogą być bardziej czułym markerem SLE niż przeciwciała przeciwko dsDNA [27]. W innych badaniach nie wykazano większej koncentracji przeciwciał przeciwko nukleosomom w surowicach pobranych od pacjentów z III i IV klasą lupus nephritis w porównaniu z pacjentami z tzw. inactive lupus nephritis, natomiast przeciwciała anty-dsDNA były obecne w znacznie większym mianie w przypadkach lupus nephritis niż w inactive nephritis. Bigler i wsp. wykazali obecność przeciwciał przeciwko nukleosomom u 89% pacjentów z lupus nephritis i u 80% bez zmian nerkowych, podczas gdy zmianom nerkowym w większym odsetku towarzyszyły przeciwciała anty-dsDNA (94,3%), które stwierdzono w 84,5% u pacjentów bez zmian nerkowych [28]. Wyniki te z jednej strony wskazują na częstsze występowanie przeciwciał przeciwko nukleosomom w lupus nephritis, a z drugiej na ich ograniczoną przydatność w określaniu aktywności zmian nerkowych.
Podobne wyniki – brak istotnej statystycznie różnicy pomiędzy występowaniem przeciwciał przeciwko nukleosomom i zajęciem nerek – uzyskali Pradhan i wsp. [29], Ravirajan i wsp. [30] i Quattrocchi i wsp. [31]. Z kolei Benucci i wsp. wykazali, że u pacjentów z dodatnimi przeciwciałami przeciwko nukleosomom występuje bardziej aktywny osad moczu niż u pacjentów bez tych przeciwciał [32].
W materiale własnym w 55% przebadanych przypadków z przeciwciałami przeciwko nukleosomom wykryto patologię w obrębie nerek, objawiającą się znamiennym białkomoczem powyżej 0,5 g/dobę i/lub nefropatią potwierdzoną wynikiem biopsji nerki, natomiast u 30% pacjentów z przeciwciałami przeciwko nukleosomom białkomocz wynosił poniżej 0,5 g/dobę. Tylko u 12% pacjentów, u których nie stwierdzono przeciwciał przeciwko nukleosomom, występował znamienny białkomocz i/lub nefropatia toczniowa. Analiza statystyczna z użyciem dwóch testów (dokładnego testu Fishera i 2) wykazała, że istotnie statystycznie częściej nerki były zajęte u pacjentów z obecnymi przeciwciałami przeciwko nukleosomom (odpowiednio p = 0,0025 i p = 0,0024). Podobne wyniki dotyczące silnego związku przeciwciał przeciwko nukleosomom z zajęciem nerek uzyskali: Hung i wsp. [33], Berden i wsp. [34], Bruns i wsp. [35], Bennuci i wsp. [32], Simon i wsp. [36], Dϋzgϋn i wsp. [37] i Cairns i wsp. [15]. W badaniu Simona i wsp. [36], oprócz zajęcia nerek, uzyskano istotny związek występowania przeciwciał przeciwko nukleosomom ze zmianami stawowymi oraz zmianami o charakterze malar rash i owrzodzeniami na błonach śluzowych. Dotyczyło to pacjentów z toczniem o wczesnym początku choroby.
Według wielu badaczy poziom przeciwciał przeciwko nukleosomom koreluje z poziomem przeciwciał przeciwko dsDNA [38], ale są też przypadki, w których stwierdza się przeciwciała przeciwko nukleosomom przy braku przeciwciał przeciwko dsDNA [39]. W badaniach Dϋzgϋn i wsp. stwierdzono, że spośród 39% pacjentów z zajęciem nerek u 74,5% występowały przeciwciała przeciwko nukleosomom, a u 78,4% przeciwciała przeciwko dsDNA, natomiast w grupie osób, u których nie stwierdzono przeciwciał przeciwko dsDNA, przeciwciała przeciwko nukleosomom występowały u 31,4% [37]. W badaniach Su i wsp. wśród 61% chorych z przeciwciałami antynukleosomowymi przeciwciała anty-dsDNA nie były obecne u 51% [40]. W innym badaniu spośród 79% pacjentów z obecnymi przeciwciałami przeciwko nukleosomom u 24% nie wykryto przeciwciał przeciwko dsDNA [41].
Podobnie w materiale własnym u 20% (u 4 z 20) chorych z autoprzeciwciałami nukleosomowymi nie wykryto przeciwciał anty-dsDNA w teście na Crithidia luciliae, natomiast 16% chorych bez autoprzeciwciał nukleosomowych miało przeciwciała przeciwko dsDNA, co wskazuje, że w diagnostyce SLE należy wykonywać badania zarówno w kierunku przeciwciał przeciwko dsDNA, jak i przeciwko nukleosomom. Dane te wskazują również, że przeciwciała przeciwko nukleosomom mogą być szczególnie pomocne w diagnostyce przypadków SLE, w których nie występują przeciwciała przeciwko dsDNA. W materiale własnym wykazano ponadto, że miana przeciwciał przeciwko dsDNA w teście immunofluorescencji pośredniej były istotnie statystycznie wyższe u pacjentów z przeciwciałami przeciwko nukleosomom (p < 0,0001) w porównaniu z pacjentami bez tych przeciwciał.
W wielu badaniach podkreśla się związek obecności przeciwciał przeciwko nukleosomom z nasileniem aktywności SLE. W badaniach Hung i wsp. [33] wy-kazano silny związek poziomu przeciwciał przeciwko nukleosomom z aktywnością choroby w skali BILAG. Z kolei Ghirardelloa i wsp. w swoich
dwuletnich badaniach z użyciem skali ECLAM i SLICC/ACR nie stwierdzili związku pomiędzy poziomem przeciwciał przeciwko nukleosomom a aktywnością SLE i uszkodzeniem narządów wewnętrznych [42]. W badaniach Dϋzgϋn i wsp. [37], Su i wsp. [40] oraz Suleiman i wsp. [43] wykazano natomiast korelację między występowaniem przeciwciał przeciwko nukleosomom a nasileniem aktywności choroby w skali SLEDAI. Różnica ta może być związana z różnymi metodami oceny aktywności choroby, różną długością czasu jej trwania, wpływem leczenia oraz różnicami populacyjnymi.
Oznaczanie przeciwciał przeciwko nukleosomom może mieć implikacje terapeutyczne. W badaniu Grootscholten i wsp. wykazano, że leczenie cyklofosfamidem lub azatiopryną obniża ich poziom [44]. Rozwój badań nad nukleosomami i patomechanizmami z nimi związanymi pozwolił na opracowanie nowych immunoterapii, które stosuje się na razie u myszy z toczniem. Podając myszom syntetyczne peptydy, pochodne nukleosomów, próbuje się modulować reaktywność limfocytów Th, sekrecję cytokin i produkcję przeciwciał przez limfocyty [45]. Uzyskane wyniki są bardzo obiecujące. Zaobserwowano obniżenie się poziomu autoprzeciwciał, opóźnienie rozwoju powikłań nerkowych oraz wpływ na regulację limfocytów T [42]. Jest szansa, że w przyszłości podobne terapie będzie można stosować u ludzi.Piśmiennictwo 1. Niemir Z., Wągrowska-Danilewicz M.: Zmiany w nerkach w toczniu rumieniowatym układowym. Pol Merk Lek 2010, 28, 144-151.
2. Leaker B., Fairley K.F., Dowling J., Kincaid-Smith P.: Lupus nephritis: clinical and pathological correlation. QJM 1987, 62, 163-179.
3. de Zubiria Salgado A., Herrera-Diaz C.: Lupus nephritis: an overview of recent findings. Autoimmune Dis 2012, 2012, 849684.
4. Cameron J.S.: Lupus nephritis. J Am Soc Nephrol 1999, 10, 413-424.
5. Weening J.J., D’Agati V.D., Schwartz M.M.: The classification of glomerulonephritis in systemic lupus erythematosus revisited. Kidney Int 2004, 65, 521-530.
6. Schwartz M.M., Korbet S.M, Katz R.S., Lewis E.J.: Evidence of concurrent immunopathological mechanism determining the pathology of severe lupus nephritis. Lupus 2009, 18, 149-158.
7. Faurschou M., Starklint H., Halsberg P., Jacobsen S.: Prognostic factors in lupus nephritis: diagnostic and therapeutic delay increases the risk of terminal renal failure. J Rheumatol 2006, 33, 1563-1569.
8. Burnstein D.M., Schwartz M.M., Korbet S.M.: Percutaneous renal biopsy with the use of renal-time ultrasound. Am J Nephrol 1991, 11, 195-200.
9. Esdaile J.M., Joseph L., MacKenzie T., Kashgariou M., Heyslett J.P.: The benefit of early treatment with immunosuppressive agents in lupus nephritis. J Rheumatol 1994, 21, 2046-2051.
10. Zabaleta-Lanz M., Vargas-Arenas R.E., Tapanes F., Daboin I., Atahualpa Pinto J., Bianco N.E.: Silent nephritis in systemic lupus erythematosus. Lupus 2003, 12, 26-30.
11. Gomez-Puerta J.A., Burlingame R.W., Cervera R.: Anti-chromatin (anti-nucleosome) antibodies: diagnostic and clinical value. Autoimmun Rev 2008, 7, 606-611.
12. Wallace D.J., Lin H.C., Shen G.Q., Lewis E.J: Antibodies to histone (H2A-H2B)-DNA complexes in the absence of antibodies to double-stranded DNA or to (H2A-H2B) complexes are more sensitive and specific for scleroderma-related disorders than for lupus. Arthritis Rheum 1994, 37, 1795-1797.
13. Andreoli L., Pregnolato F., Burlingame R.W., Allegri F., Rizzini S., Fanelli V. i inni: Antinucleosome antibodies in primary antiphospholipid syndrome: a hint at systemic autoimmunity? J Autoimmun 2008, 30, 51-57.
14. Abraham Simon J., Rojas-Serrano J., Cebiedes J., Alcocer-Varela J.: Antinucleosome antibodies may help predict development of systemic lupus erythematosus in patient with primary antiphospholipid syndrome. Lupus 2004, 13, 177-181.
15. Cairns P.A., McMillan S.A., Crockard A.D., Meenagh G.K., Duffy E.M., Amsrong I. i inni: Antinucleosome antibodies in the diagnosis of systemic lupus erythematosus. Ann Rheum Dis 2003, 62, 272-273.
16. Amoura Z., Chabre H., Koutouzov S., Lotton C., Cabrespines A., Bach J.F: Nucleosomme restricted antibodies are detected before anti-dsDNA and/or antihistone antibodies in serum of MRL-Mp lpr/lpr and +/+ mice, and are present in kidney eluates of lupus mice with proteinuria. Arthritis Rheum 1994, 37, 1684-1688.
17. Kramers C., Hykema M.N., van Bruggen M.C., van de Lagemaat R., Dijkman H.B, Assmann K.J i inni: Anti-nucleosome antibodies complexed to nucleosomal antigens show anti-DNA reactivity and bind to rat glomerular basement membrane in vivo. J Clin Invest 1994, 94, 568-577.
18. Fenton K.A., Rekvig O.P.: A central role of nukleosomes in lupus nephritis. Ann N Y Sci Acad 2007, 1108, 104-113.
19. Zhao Z., Weinstein M., Tuzova M., Davidson A., Mun-del P., Marambio P. i inni: Cross-reactivity of human lupus anti-DNA antibodies with alpha-actinin and nephritogenic potential. Arthritis Rheum 2005, 52, 522-530.
20. Coritsidis G.N., Lombardo F., Rumore P., Kuo S.F., Izzo R., Mir R.: Nucleosome effect on mesangial cell matrix and proliferation: a possible role in early lupus nephritis. Exp Nephrol 2002, 10, 216-226.
21. Jiang N., Reich C.F., Pisetsky D.S.: Role of macrophages in the generation of circulating blood nucleosomes from dead and dying cells. Bood 2003, 102, 2243-2250.
22. Cocca B.A., Seal S.N., Agnillo P.D., Mueller Y.M., Katsikis P.D., Rauch J.: Structural basis for autoantibody recognition of phosphatidiloserine-beta2 glycoprotein 1 and apoptotic cells. Proc Natl Acad Sci USA 2001, 98, 13826-13831.
23. Muller S., Dieker J., Tincani A., Meroni P.L.: Pathogenic anti-nucleosome antibodies. Lupus 2008, 17, 431-436.
24. Mortensen E.S., Rekvig O.P.: Nephritogenic potential of anti-DNA antibodies against necrotic nucleosomes. J Am Nephrol 2009, 20, 696-704.
25. van Bruggen M.C.J., Kramers C., Walgreen B., Elema J.D., Kallenberg C.G., van den Born J. i inni: Nucleosomes and histones are present in glomerular deposits in human lupus nephritis. Nephrol Dial Transplant 1997, 12, 57-66.
26. Amoura Z., Koutouzov S., Chabre H., Cacoub P., Amoura I., Musset L. i inni: Antinucleosome antibodies of the IgG3 subclass are markers of renal patogenicity in systemic lupus erythematosus. Arhritis Rheum 2000, 43, 76-84.
27. Min D.J., Kim S.J., Park S.H., Seo Y.I, Kang H.J., Kim W.U. i inni: Anti-nucleosome antibody: significance in lupus patients lacking anti-double-stranded DNA antibody. Clin Exp Rheumatol 2002, 20, 13-18.
28. Bigler C., Lopez-Tracasa M., Potlukova E., Moll S., Danner D., Schaller M. i inni: Antinucleosome antibodies as a marker of active proliferative lupus nephritis. Am J Kidney Dis 2008, 51, 624-629.
29. Pradhan V.D., Patwardhan M.M., Ghosh K.: Anti-nucleosome antibodies as a disease marker in systemic lupus erythematosus and its correlation with disease activity and other autoantibodies. Indian J Dermalol Venereol Leprol 2012, 76, 145-149.
30. Ravirajan C.T., Rowse L., MacGowan J.R., Isenberg D.: An analysis of clinical disease activity and nephritis-associated serum autoantibody profiles in patients with systemic lupus erythematosus: a cross-sectional study. Rheumatology 2001, 40, 1405-1412.
31. Quattrocchi P., Barrile A., Bonanno A., Giannetto L., Patafi M., Tigano V. i inni: The role of antinucleosome antibodies in systemic lupus erythematosus. Results of a study of patients with systemic lupus erythematosus and other connective tissue diseases. Reumatismo 2005, 57, 109-113.
32. Benucci M., Gobbi F.L., Del Rosso A., Cesaretti S., Niccoli L., Cantini F.: Disease activity and antinucleosome antibodies in systemic lupus erythematosus. Scand J Rheumatol 2003, 32, 42-45.
33. Hung W.T, Chen Y.M., Lan J.L., Chen H.H., Chen Y.H., Chen D.Y. i inni: Antinucleosome antibodies as a potential biomarker for the evaluation of renal pathological activity in patients with proliferative lupus nephritis. Lupus 2011, 20, 1404-1410.
34. Berden J.H., Licht R., van Bruggen M.C., Tax W.: Role of nucleosomes for induction and glomerular binding of autoantibodies in lupus nephritis. Curr Opin Nephrol Hypertens 1999, 8, 299-306.
35. Bruns A., Blass S., Hausdorf G.: Nucleosomes are major T and B cell autoantigens in systemic lupus erythematosus. Arthritis Rheum 2000, 43, 2307-2315.
36. Simon J.A., Cabiedes J., Ortiz E., Alcocer-Varela J., Sanchez-Guerrero J.: Antinucleosome antibodies in patients with systemic lupus erythematosus of recent onset. Potential utility as a diagnostic tool and disease activity marker. Rheumatology 2004, 43, 220-224.
37. Düzgün N., Sahin M., Genç Y., Tutkak H.: Anti-nucleosome antibodies and systemic lupus erythematosus. Ann N Y Acad Sci 2007, 1109, 421-428.
38. Cervera R., Vinas O., Ramos-Casals M., Front J., Garcia-Carrasco M., Siso A.: Antichromatin antibodies in systemic lupus erythematosus: a useful marker for lupus nephropathy. Ann Rheum Dis 2003, 62, 431-434.
39. Gomez-Puerta J.A., Molina J.F., AnaYa J.M., Molina J.: Clinical significance of antichromatin antibodies in systemic lupus erythematosus. Lupus 2001, 10, 73.
40. Su Y., Jia R.L., Han L., Li Z.G.: Role of anti-nucleosome antibody in the diagnosis of systemic lupus erythematosus. Clin Immunol 2007, 122, 115-20.
41. Haddouk S., Ben Ayed M., Baklouti S., Hachicha J., Bahloul Z., Masmoudi H.: Clinical significance of anti-nucleosome antibodies in Tunisian systemic lupus erythematosus patients. Clin Rheumatol 2005, 24, 219-22.
42. Ghirardelloa A., Doria A., Zampieria S., Tarricone E., Tozzoli R., Villalta D. i inni: Antinucleosome antibodies in SLE a two-year follow up study of 101 patients. J Autoimmun 2004, 22, 235-240.
43. Suleiman S., Kamaliah D., Nadeem A., Naing N.N., Che Maraina C.H.: Anti-nucleosome antibodies as a disease activity marker in patients with systemic lupus erythematosus. Int J Rheum Dis 2009, 12, 100-106.
44. Grootscholten C., Diecker J.W., Mc Grath F.D., Roos A., Derksen R.H., van der Vlag J. i inni: A prospective study of anti-chromatin and anti-C1q autoantibodies in patients with proliferative lupus nephritis treated with cyclophosphamide pulses or azathioprine/methylprednisolone. Ann Rheum Dis 2007, 66, 693-696.
45. Kang H.K., Michaels M.A., Berner B.R., Datta S.K.:
Very low-dose tolerance with nucleosomal peptides controls lupus and induces potent regulatory T cell subsets. J Immunol 2005, 174, 3247-3255.
Otrzymano: 26 X 2012 r.
Zaakceptowano: 29 XI 2012 r.
Copyright: © 2013 Polish Dermatological Association. This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International (CC BY-NC-SA 4.0) License ( http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/), allowing third parties to copy and redistribute the material in any medium or format and to remix, transform, and build upon the material, provided the original work is properly cited and states its license.
|
|