Т-клеточные иммунодефициты

Первичные Т-клеточные дефициты - это редкие наследственные нарушения, поражающие развитие и функцию Т-клеток. Эти нарушения обычно проявляются в грудном или раннем детском возрасте; однако, возраст появления симптомов может варьировать в зависимости от в основе лежащего генного дефекта. Хотя Т-клеточные иммунные реакции могут быть нарушены селективно, тем не менее, с этим часто ассоциируют ненормальные В-клеточные функции, отчасти из-за сопутствующих внутренних В-клеточных дефектов, но также и потому, что выработка большинства антител зависит от помощи Т-клеток.

ТЯЖЕЛЫЕ КОМБИНИРОВАННЫЕ СИНДРОМЫ ИММУНОДЕФИЦИТА

Тяжелые комбинированный иммунодефицитный синдром (SCID) - это наследственное нарушение у детей, характеризующееся глубоко дефективной или отсутствием Т клеточной и В клеточной функций. SCID часто оказывается фатальным в течение первого года жизни, несмотря на проведение терапевтической трансплантации стволовых клеток или в случае дефицита аденозин деаминазы (ADA) про-веденного замещения фермента. Ранее выявление пораженных пациентов до развития у них оппорту-нистических инфекций является критическим для достижении благоприятного исхода. Диагноз SCID считается подтвержденным, когда у пораженного ребенка определяется лимфопения (75%) В лимфоцитов (табл.2). Уровни IgG и IgA в сыворотке чрезвычайно низки и специфическая выработка антител отсутствует. И наоборот, уровни IgM и IgE в сыворотке могут оказаться нормальными в ре-зультате материнского Т-клеточного внедрения. In vitro Т-клеточная и NK-клеточная функции оказы-ваются, как правило, слабыми. У большинства детей пораженных XSCID присутствуют определяемые при HLA типировании материнские Т лимфоциты в их крови. Явный GVHD может развиться, если присутствует значительное количество материнских Т клеток, способных реагировать на полученные от родителей HLA антигены. Наличие лимфоцитоза, нормальные уровни IgM и IgE, гепатомегалия, лимфаденопатия и хронической сыпи в результате материнской GVHD часто задерживают выявление XSCID.

Множественные различные мутации в гене IL2RG были идентифицированы у XSCID потомков. В от-личие от кистозного фиброза ни одной обычной мутации не происходит при XSCID; тем не менее, не-которые «hot spots» были идентифицированы в гене, в котором часто идентифицируются мутации. Как было показано, некоторые мутации оказывают относительно слабые воздействия на функцию gс; у таких пациентов имеется тенденция к меньшей лимфопении, лучше сохраняемой Т-клеточной функ-ции и более близким к норме уровням в сыворотке Ig. Эти дети часто классифицируются, как имею-щие неизвестный AR T+ B+ SCID, задерживающий распознание их в основе лежащего генетического дефекта. Так как в большинстве XSCID семей имеются отдельные мутации, то последовательные анализы кодирующих регионов гена IL2RG должны производиться для характеристики вредных мута-ций. Секвенсирование материнской ДНК также может осуществляться для подтверждения мутаций; однако, у более, чем 50% пациентов мужского пола с XSCID имеется спонтанно возникшая IL2RG му-тация без доказательства наследственной мутантной материнской Х хромосомы при секвенировании ДНК или при не слепом характере инактивации Х хромосомы. Гистосовместимый или гаплоидентич-ный ВМК или трансплантация периферической или стволовой клетки пупочного канатика дают иммунную реконституцию у большинства мальчиков с XSCID. In utero ВМТ успешно лечит пораженные пло-ды, а генная терапия кажется должна стать реальной возможностью

JAK3 энзимный дефицит

У девочек и некоторых мальчиков с типичным T-B+NK- SCID фенотипом отсутствуют мутации в IL2RG гене. Эти пациенты, многие из которых рождены от родителей родственников, вместо этого имеют AR SCID вызванный мутациями в обеих аллелях JAK3 энзима. Дефицит JAK3 энзима был впервые опи-сан в 1995 году и на него может приходиться от 10 до 20% всех случаев SCID. JAK3 - это цитоплазма-тическая тирозин киназа, которая связана с gс и необходима для трансдукции цитокин-связанных сигналов с gс-содержащих цитокиновых рецепторов.

Мутации в JAK3 препятствуют прохождению сигнала через эти рецепторы, подтверждая тем самым наблюдение, что gс функция находится в абсолютной зависимости от активации JAK3, располагающихся ниже по току прохождения сигнала. JAK3 мутации различны и имеют тенденцию быть уникальными для каждого отдельного семейства. Многие исклю-чают JAK3 mRNA или протеиновую экспрессию, но описаны исключения, которые проявляются более слабо выраженным фенотипом SCID и выработкой некоторых Т и NK клеток.

Дефицит интерлейкин-7 рецептора

Дефекты цепи a IL-7-рецептора (IL-7Ra) представляют собой редкие причины AR SCID. Фенотип IL-7Ra дефицита схож с таковым XSCID и JAK3 дефицитом при существенном исключении. В отличие от этих иммунных дефектов IL-7Ra дефицит не приостанавливает развитие NK-клеток и рассматрива-ется как T- B- NK+ форма SCID.

Дефицит интерлейкина-2

Были опубликованы сообщения об отдельных семьях с дефектами в выработке IL-2. У пациентов с IL-2 дефицитом сохраняются относительно нормальные количества периферических лимфоцитов (T+ B+ SCID) и гипогаммальбуминемия. In vitro функция Т-клеток снижена, но поддается коррективроке при добавлении рекомбинанта IL-2. В основе лежащие генетические дефекты у этих пациентов неизвестны, но как считается, они поражают регуляцию транскрипции гена IL-2. Парентеральная терапия ре-комбинантом IL-2 может дать частичную иммунную реконституцию у этих пациентов.

Дефицит RAG 1 и 2

Дети с дефектами лимфоцито-специфическими рекомбиназа-активирующими генами (RAG) 1 или 2 (RAG1 и RAG2) были впервые описаны в 1996 году. RAG 1 или RAG 2 проявляются первичной фор-мой T-B-NK+ SCID и на них может приходиться от 10 до 20% всех случаев. Функция RAG 1 и RAG 2 незаменима для поколений Т-клеточных и В-клеточных антигенных рецепторов (TCR и BCR, соответ-ственно). Во время Т-клеточного и В-клеточного онтогенеза хромосомальная ДНК содержащая раз-личные вариабельные (V), диверсивные (D) и добавочные (J) сегменты TCR генов иммуноглобулина перестраивается для выработки функциональных антигенных рецепторов. V(D)J рекомбинация дает диверсиновсть антигенного рецептора и способность иммунной системе человека реагировать на бо-лее, чем 108 антигенов. Неспособность совершать V(D)J рекомбинацию проявляется в остановке со-зревания Т-клеток и В-клеток на ранней стадии лимфоцитарной дифференцировки при полном отсут-ствии всех Т и В клеток и агаммаглобулинемией. NK клетки не экспрессируют антиген-специфических рецепторов и их развитие не нарушается при дефективной RAG-1 или RAG-2 функции. Мутации как в RAG1, так и в RAG2 были идентифицированы у потомком лиц с T-B-NK+ SCID. Тяжелые RAG1 мута-ции развиваются во внутренних фрагментах протеина и могут оказаться более частыми, чем отклоне-ния в RAG2.

Синдром Omenn’a (OS)

OS - это редкое AR нарушение, описанное в 1965 году Omenn, как SCID, характеризующийся следующими симптомами :
Физикальные данные
Эритродерма
Лимфаденопатия
Гепатоспленомегалия
Неспособность набора веса вторичная к диарее
Генерализированный отек
Лихорадка
Лабораторные данные
Гипоальбуминемия
Эозинофилия (>1000 клеток на мм3)
Изменяющееся число лимфоцитов
От сниженного до повышенного количество CD3+ Т клеток
Отсутствие В клеток
Нормальное количество NK клеток
Явно дефективная Т-клеточная и В-клеточная функции
Гипогаммаглобулинемия
Существенного пониженные уровни IgG, IgM и IgA
Гипер-IgE (>1000 IU/mL)

В 1998 году у пациентов с OS были идентифицированы мутации в RAG1 или RAG2, проявлявшиеся в частичной V(D)J активности рекомбиназы и развитием редко активированных, но анергичных, олиго-клональных Т клеток.
Эти клинические проявления характерны для OS и отличают его от других форм SCID. В течение многих лет считалось, что OS является тяжелым вариантом материнского GVHD, но внедренных ма-теринских Т лимфоцитов определить не удалось. У пораженных детей количество периферических Т лимфоцитов оказывалось от существенного сниженного до нормального уровней. Во многих случаях количество CD3+ Т лимфоцитов оказывалось нормальным, но отсутствовали циркулирующие В клет-ки. Иммуноглобулины сыворотки не определялись, за исключением существенного повышенного уров-ня IgE (часто >1000 IU/mL). Также как при полном дефиците RAG 1 или 2 дефиците, количество NK клеток остается нормальным у пациентов с OS. OS рассматривается как T- B- NK+ форма SCID, но на-личие олигоклональных Т клеток, которые развиваются благодаря редким успешным V(D)J рекомби-национным проявлениям, путает диагноз. Гипер IgE обусловлен наличием в не-лимфоидных тканях редких В клеток, которые простимулированы на выработку IgE клетками хелперами, направленными на выработку IL-4 IL-5 и обычно встречающихся при гиперчувствительности или аллергических забо-леваниях. Наличие лимфаденопатии отличает OS от других форм SCID без материнской GVHD. Гис-тологическое исследование лимфатических узлов при OS выявляет нарушение архитектуры, отсутст-вие образования фолликул и чрезмерную инфильтрацию эозинофилами, гистиоцитами и активиро-ванными Т клетками. Кожа также массивно инфильтрирована воспалительными клетками.
Анализ секвенции ДНК у пациентов с OS обнаруживает мутации в RAG1 или RAG2, которые не пол-ностью устраняют V(D)J активность рекомбиназы. По неизвестным причинам частичная RAG1 или RAG2 функция проявляется в более продуктивной перестройке TCR, чем BCR, так олигоклональные Т клетки присутствуют, а циркулирующие В клетки очень редки. Интересно, что большинство поражен-ных детей рождены от родителей не имеющих родственных связей. До ВМТ, необходимо исключить материнскую GVHD. Эти дети также часто оказываются тяжело больными с лихорадкой, протеин-теряющей энтеропатией и генерализованным отеком из-за воспаления кишечника и кожи. Аблативная хемотерапия и иммуносупрессия необходимы для предотвращения отторжения трансплантанта акти-вированными аутологичными Т лимфоцитами. Предпочтение отдается ткане-совместимой ВМТ, так у пациентов с OS повышен риск неудачи гаплоидентичной трасплантации.

Тяжелый комбинированный Navajo синдром

Navajo SCID - это AR мутация случающаяся приблизительно у 1 из 2000 живых новорожденных у Ath-abascan Native Americans. В основе лежащий генетический дефект остается неизвестным но маппиру-ется на хромосоме 10р при проведении анализа потомков. Клинические проявления Navajo SCID сходны с таковыми при других формах SCID за исключением необычного явления наблюдаемого у большинства пациентов в течение первых 4 месяцев жизни - не связанного с вирусом герпеса ораль-ных и генитальных язв. Пораженные дети дают лимфопению (300-1800 клеток на мм3), при количест-ве Т и В клеток менее, чем 200 клеток на мм3. In vitro функция Т клеток и уровни сывороточного имму-ноглобулина существенно снижены, в то время, как NK клетки имеются в избытке и их активность нормальна, поэтому Navajo SCID класссифицируется как T- B- NK+ SCID, но не связанный с дефектив-ной RAG-1 или RAG-2 функцией. Наличие NK активности осложняет проведение ВМТ увеличивая риск отторжения трансплантанта. Интенсивное пре-ВМТ аблативное кондиционирование необходимо для осуществления трансплантации у пораженных детей.

Дефицит аденозин деаминазы

На дефицит ADA приходится приблизительно 15% всех случаев SCID. Впервые он был описан в 1972 году. В отличие от других форм SCID, при которых мутации специфически поражают Т- клеточные и часто В- клеточные функции, ADA дефицит проявляется метаболическим отравлением всех клеток, с наиболее выраженными воздействиями на лимфоциты и лимфоидные прогениторы. ADA дефицит - это наиболее частая форма T- B- NK- SCID.
ADA - это широко распространенный энзим пути расщепления пуринов, который катализирует деами-нацию аденозина и деоксиаденозина в инозин и в деоксиинозин. Отсутствие ADA проявляется накоп-лением этих субстратов интрацеллюлярной и в экстрацеллярной жидкостях. Значительно повышен-ный уровень деоксиаденозин трифосфата в лимфоцитах связан с интрацеллюлярным захватом и фосфориляцией деоксиаденозина, что может объяснить почему лимфоциты так чувствительны к ток-сичным побочным эффектам этих метаболитов. Аденозин, деоксиаденозин и деоксиаденозин три-фосфат ингибируют различные клеточные процессы, включая активность рибонуклеоитидной редук-тазы, что приводит к смерти клетки и повреждению тканей. Активность эритроцитарной ADA, как пра-вило, измеряется при постановке диагноза ADA дефицита, но обычно оказывается ниже, чем в лим-фоцитах.
Клинический и лабораторный спектр дефицита ADA довольно широк и зависит от тяжести лежащих в основе генных мутаций. Скрининг большой группы здоровых взрослых показал, что 7% или более нормальной активности эритроцитарной ADA ассоциирует с интактным иммунитетом; поэтому SCID и менее тяжелые иммунные дефекты при дефиците ADA связаны с мутациями в гене ADA, которые устраняют или почти полностью выключают функцию энзима. Приблизительно у 80% пациентов име-ет место его раннее начало, классический дефицит ADA и развитие в первые 3 месяца жизни. Отли-чительной клинической характеристикой у приблизительно 50% этих пациентов являются скелетные аномалии, первичные образование чашеобразных углублений (cupping) и постепенное сведение на нет или распространение наружу (flaring) костохондральных соединений видимых на рентгенограмме грудной клетке. Эти пациенты сохраняют 0,01% или менее активности ADA, у них имеется алимфоци-тоз (