Th1 και Th2 κυτταροκίνες στη χρόνια ηπατίτιδα B και C

Abstract

INTRODUCTION. Chronic viral hepatitis Β and C are important causes of morbidity and mortality worldwide. In 80% of patients with hepatitis C and in 10% of patients with hepatitis Β viral persistence is a characteristic feature and a major problem. Moreover, patients with chronic hepatitis Β or C have a considerable risk of developing terminal liver cirrhosis and/or hepatic carcinoma. The mechanisms whereby these viruses establish persistent infection and cause long-term hepatocellular injury are poorly understood. An alteration in serum and intrahepatic TH1 and TH2 cytokine patterns has been suggested to play a critical role in viral persistence, host immune response and liver damage in chronic viral hepatitis Β and C. AIM OF THE STUDY. In order to investigate this possibility, serum levels and intrahepatic mRNA expression of TH1 and TH2 cytokines were studied in patients with chronic hepatitis Β and C. PATIENTS AND METHODS. Serum levels of IL-2, IL-4, IL-10 and IFN- γ were measured in 32 patients with chronic hepatitis B, 19 with chronic hepatitis C and 20 healthy controls, using an enzyme-linked immunoabsorbent assay. Liver specimens were obtained during diagnostic biopsies from 21 patients (6 with chronic hepatitis B, 15 with chronic hepatitis C) and from 2 healthy controls during hepatectomy, following traumatic liver rupture. Intrahepatic mRNA expression of IL-2, IL-4, IL-10 and IFN-γ was determined, using RT-PCR. Patients with chronic hepatitis Β were HBsAg(+)/anti-HBe(+), HBVDNA(+) and antiHCV(-)/HTV(-). Patients with chronic hepatitis C were anti-HCV(+), HCVRNA(+) and HBV(-)/ HTV(-). Healthy controls were HBsAg(-), anti-HCV(-). None of the patients had received any kind of hepatitis treatment prior to the study 142 and all had similar levels of serum ALT and similar histological stage and grade of chronic hepatitis. RESULTS. A significant increase in TH2 cytokines (IL-4 and IL-10) serum levels was found in both chronic hepatitis Β and C patients compared to controls, whereas levels of the TH1 cytokines tested (IFN-γ and IL-2) ranged within normal limits. Serum levels of IL-4 and IL-10 were not significantly different between the two groups of patients. Intrahepatic mRNA expression of TH1 cytokine IL-2 was detected in 6 patients, 1 with chronic hepatitis Β and 5 with chronic hepatitis C. Intrahepatic mRNA expression of TH1 cytokine IFN-γ was detected in 2 patients, 1 with chronic hepatitis Β and 1 with chronic hepatitis C. Intrahepatic mRNAexpression of TH2 cytokines was not detected in any of the liver samples. CONCLUSIONS. Our findings demonstrate that: a) mRNA expression of ΊΉ1 cytokines IL-2 and IFN-γ was detected in the liver, suggesting that these cytokines are actively produced at the site of disease by liver-infiltrating lymphocytes. It appears that the TH1 response in the liver is an attempt to control viral replication. However, it is usually ineffective in eliminating the infection and it may even contribute to liver damage. b) Serum levels of TH2 cytokines IL-10 and IL-4 were significantly elevated in the two patient groups, suggesting that these cytokines may be released from activated T-cells in the periphery, probably as an auto-regulatory response thatattempts to confine the TH1 response to the liver, reduce the systemic effects of TH1 cytokines on the host and diminish liver damage. In addition, the increased levels of TH2 cytokines might play a role in viral persistence. c) Chronic hepatitis Β and C might share common immunopathogenetic pathways, as serum cytokine levels were not significantly different between the two groups of patients.

ΕΙΣΑΓΩΓΗ. Οι ιογενείς ηπατίτιδες Β και C αποτελούν σημαντικές αιτίες νοσηρότητας και θνητότητας παγκοσμίως. Χαρακτηριστικό τους γνώρισμα και συγχρόνως μείζον πρόβλημα αποτελεί η μετάπτωση της νόσου σε χρονιότητα και η εμμένουσα λοίμωξη, που παρατηρείται στο 80% των ασθενών με ηπατίτιδα C και στο 10% των ασθενών με ηπατίτιδα Β. Επιπρόσθετα οι ασθενείς με χρόνια νόσο αντιμετωπίζουν σημαντικό κίνδυνο ανάπτυξης κίρρωσης του ήπατος ή/και ηπατοκυτταρικού καρκινώματος. Οι παθογενετικοί μηχανισμοί που ενέχονται στη μετάπτωση της νόσου σε χρονιότητα και στην πρόκληση της ηπατικής βλάβης δεν είναι πλήρως διευκρινισμένοι. Είναι πιθανό ότι στη χρόνια ιογενή ηπατίτιδα Β και C μια διαταραχή της ισορροπίας στην παραγωγή των ΤΗ1 και ΤΗ2 κυτταροκινών να εμπλέκεται αφενός στην ανοσοπαθογένεια και τη φυσική ιστορία της νόσου και αφετέρου στην πρόκληση της ηπατικής βλάβης. ΣΚΟΠΟΣ ΤΗΣ ΜΕΛΕΤΗΣ. Η παρούσα μελέτη σχεδιάστηκε με σκοπό να εξετασθεί αυτή ακριβώς η υπόθεση, και για το λόγο αυτό διερευνήθηκαν τα επίπεδα των ΤΗ1 και ΤΗ2 κυτταροκινών στον ορό και ανιχνεύθηκε το mRNA αυτών στον ηπατικό ιστό ασθενών με χρόνια ιογενή ηπατίτιδα Β και C. ΑΣΘΕΝΕΙΣ – ΜΕΘΟΔΟΙ. Τα επίπεδα των ΤΗ1 κυτταροκινών IL-2 και IFN-γ και των ΤΗ2 κυτταροκινών IL-4 και IL-10 μετρήθηκαν στον ορό 32 ασθενών με χρόνια ηπατίτιδα Β, 19 ασθενών με χρόνια ηπατίτιδα C και 20 υγιών μαρτύρων. Οι μετρήσεις των κυτταροκινών στον ορό έγιναν με εμπορικά διαθέσιμη ανοσοενζυμική μέθοδο. Σε συνολικά 21 ασθενείς (6 με χρόνια ηπατίτιδα Β και 15 με χρόνια ηπατίτιδα C) και σε 2 υγιείς μάρτυρες έγινε ποιοτική ανίχνευση του mRNA των ίδιων κυτταροκινών στον ηπατικό ιστό, με μέθοδο που είχε σα βάση RT-PCR. Η λήψη του τεμαχίου του ηπατικού ιστού από τους ασθενείς έγινε μετά από βιοψία ήπατος, ενώ από τους μάρτυρες διεγχειρητικά, κατά τη διάρκεια μερικής ηπατεκτομής λόγω τραυματικής ρήξης ήπατος. Οι ασθενείς με χρόνια ηπατίτιδα Β ήταν HBsAg(+), HBeAg(-), anti-HBe(+), HBVDNA(+) και anti-HCV/HIV(-). Οι ασθενείς με χρόνια ηπατίτιδα C ήταν anti-HCV(+), HCVRNA(+) και HBV/HIV(-). Οι μάρτυρες ήταν HBsAg(-), anti-HCV(-). Όλοι οι ασθενείς εμφάνιζαν αύξηση των τρανσαμινασών > Χ 1.5 των φυσιολογικών τιμών και είχαν ιστολογικά διαπιστωμένη χρόνια ηπατίτιδα παρόμοιου σταδίου και βαθμού. Κανένας από τους ασθενείς δεν είχε λάβει προηγουμένως θεραπεία για τη χρόνια ηπατίτιδα. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ. Διαπιστώθηκε σημαντική αύξηση των ΤΗ2 κυτταροκινών (IL-4 και IL-10) στον ορό των ασθενών με χρόνια ηπατίτιδα Β και C σε σύγκριση με τους μάρτυρες. Αντίθετα τα επίπεδα των ΤΗ1 κυτταροκινών (IL-2 και IFN-γ) δεν παρουσίαζαν διαφορά από αυτά των υγιών μαρτύρων. Επιπρόσθετα δε διαπιστώθηκε σημαντική διαφορά στα επίπεδα των παραγόμενων κυτταροκινών του ορού μεταξύ των ασθενών με χρόνια ηπατίτιδα Β και των ασθενών με χρόνια ηπατίτιδα C. Τα αποτελέσματα των μετρήσεων στο ήπαρ ήταν αντίστροφα εκείνων του ορού: διαπιστώθηκε έκφραση του mRNA της ΤΗΙ κυτταροκίνης IL-2 σε 6 ασθενείς - 1 με χρόνια ηπατίτιδα Β και 5 με χρόνια ηπατίτιδα C, καθώς και έκφραση του mRNA της ΤΗΙ κυτταροκίνης IFN-γ σε 2 ασθενείς, 1 με χρόνια ηπατίτιδα Β και 1 με χρόνια ηπατίτιδα C. Σε κανένα δείγμα, δεν ανιχνεύθηκε mRNA των ΤΗ2 τύπου κυτταροκινών. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ. α) Η ανίχνευση του mRNA των ΤΗΙ κυτταροκινών IL-2 και IFN-γ στον ηπατικό ιστό υποδηλώνει ότι οι κυτταροκίνες αυτές παράγονται από ενεργοποιημένους ενδοηπατικούς Τ λεμφοκυτταρικούς κλώνους, πιθανόν με σκοπό την καταστολή του ιικού πολλαπλασιασμού και την εξάλειψη της λοίμωξης. Ωστόσο φαίνεται ότιη ΤΗ1 τύπου απάντηση στο ήπαρ δεν είναι ικανή να εκριζώσει τον ιό, ενώ επιπλέον πιθανόν ευθύνεται και για την πρόκληση της ηπατοκυτταρικής βλάβης β) Τα σημαντικά αυξημένα επίπεδα των ΤΗ2 κυτταροκινών IL-4 και IL-10 στον ορό των ασθενών υποδηλώνουν ότι οι κυτταροκίνες αυτές παράγονται από περιφερικούς Τ λεμφοκυτταρικούς κλώνους, πιθανόν με σκοπό να περιορίσουν την ΤΗ1 απάντηση στο ήπαρ ώστε να αποφευχθούν συστηματικές αντιδράσεις, αλλά και με σκοπό να αποτρέψουν την καταστροφή του ηπατικού ιστού. Επιπρόσθετα αυτή η ΤΗ2 τύπου στροφή της ανοσιακής απάντησης ίσως συμβάλλει στην αδυναμία του ξενιστή να εξαλείψει τον ιό, με αποτέλεσμα τη μετάπτωση της νόσου σε χρονιότητα. γ) Το γεγονός ότι δε διαπιστώθηκε σημαντική διαφορά στα επίπεδα των παραγόμενων κυτταροκινών του ορού μεταξύ των ασθενών με χρόνια ηπατίτιδα Β και των ασθενών με χρόνια ηπατίτιδα C οδηγεί στο συμπέρασμα ότι είναι πιθανό τα δύο νοσήματα έχουν κοινό παθογενετικό μηχανισμό.