B细胞在自身免疫性疾病中的作用涉及到不同的细胞功能,包括完善的自身抗体的分泌、自身抗原表示和随后的互惠与T细胞的相互作用,炎性细胞因子的分泌,异位生发中心的一代。通过这些机制涉及B细胞在传统上被视为抗体介导的自身免疫性疾病和自身免疫性疾病,通常归类为T细胞介导的。这个新角色的理解B细胞打开小说治疗自身免疫性疾病的治疗选项。本文包括概述不同功能的B细胞在自身免疫;B细胞的参与在系统性红斑狼疮、类风湿性关节炎、和1型糖尿病;和当前B-cell-based治疗治疗。我们和新的治疗方法的讨论,旨在总结致病性B细胞的选择性的目标。
传统上,自身免疫性疾病被列为T细胞介导或自体抗体介导的。然而,改善免疫系统的复杂性的理解大大影响我们的视图方式自身免疫性疾病及其发病机制。相互作用的t细胞帮助B细胞在适应性免疫反应在CD4 + t细胞和B细胞帮助日益被激活。观察,大多数传统autoantibody-mediated疾病是自身抗体的免疫球蛋白g同形像,体细胞突变强烈表明t细胞帮助自身免疫性b细胞反应。同样的B细胞功能至关重要的抗原呈递细胞通常视为T细胞介导的自身免疫性疾病。本文将讨论B细胞在自身免疫性疾病中的作用;然而,需要强调,大多数自身免疫性疾病是由免疫网络组成的B细胞的功能障碍,T细胞和其他免疫细胞。
不同功能的B细胞会引起自身免疫性疾病(图
自身抗体的分泌;
自身抗原的表达;
炎性细胞因子的分泌;
调制的抗原加工和演示;
代的异位gc。
(一)B细胞在自身免疫性疾病。B细胞已经锁定,antibody-independent致病功能。自身抗体分泌特定受体或受体配体可以激活或抑制受体的功能。免疫复合物沉积可以激活补体和效应细胞。自身抗体可以绑定到基本结构分子和干扰结构元素的合成,促进抗原的吸收。独立于抗体分泌的B细胞分泌促炎细胞因子,支持异位gc的形成,作为抗原呈递细胞。自身抗体分泌和BCR B细胞可以调节抗原的处理和显示,从而影响了t细胞的本质因素。(b)致病性免疫复合物沉积的影响。Fc的部分抗体免疫复合物可以绑定的C1q补体经典,最终导致C5a和C3a的释放。这些过敏毒素促进释放促炎细胞因子,作为化学引诱物的效应细胞。 Moreover they induce the upregulation of activating FcR on effector cells. Binding of the Fc portion of the antibodies to FcR leads to activation of effector cells and further release of proinflammatory cytokines and proteolytic enzymes, mediators of antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity (ADCC). (c) Effect of antibodies and antigen-specific B cells on antigen uptake. Left panel: antigen bound by antibody is taken up via FcR on APCs such as dendritic cells or macrophages. After processing, antigen is presented on MHC molecules. This FcR-mediated antigen uptake is more efficient than antigen uptake by pinocytosis. Right panel: antigen binds to the BCR of antigen-specific B cells and is internalized. B cells are highly efficient APCs in situations of low antigen concentrations. (d) Effect of antibodies and antigen-specific B cells on antigen processing and presentation. BCR-mediated antigen uptake can influence antigen processing and the nature of MHC-displayed T-cell determinants. Likewise, antigen/antibody complexes are bound by the FcR of APCs and processed in a unique fashion dependent on the epitope specificity of the bound antibody. The BCR or antibody can shield certain protein determinants from the proteolytic attack in endocytic compartments (represented as scissors in this figure). Presentation of some determinants may thereby be suppressed, while others are boosted. Thereby cryptic pathogenic peptides may be presented and stimulate autoreactive T cells.
这些函数将在下面详细讨论。
自身抗体可以检测到在许多自身免疫性疾病。他们的存在在的末梢循环和相对轻松地检测使他们首选标记来帮助自身免疫性疾病的诊断和预测。在某些自身免疫性疾病,自身抗体本身有致病性的影响,将在下面讨论。
免疫复合物的沉积由自身抗体和自身抗原为主要特征的一些自身免疫性疾病,包括系统性红斑狼疮、冷沉球蛋白血症、风湿性关节炎、硬皮病、干燥综合征。免疫复合物可以通过激活补体引发炎症和Fc-receptor-dependent效应函数(
自身抗体可以影响受体功能与不同的结果说明了自身抗体针对促甲状腺激素(TSH)受体。TSH受体自身抗体在坟墓的疾病刺激受体功能,引发甲状腺激素的释放和发展甲状腺机能亢进(
例子为受体自身抗体。
| 有针对性的受体 | 机制 | 相关的疾病 | 引用 |
|---|---|---|---|
| 内皮受体类型(等一个R) | 激活 | 肺动脉高压(PAH) | ( |
| 血管紧张素ⅱ受体(1R)等一个R | 激活 | 系统性硬化病 | ( |
| 在1R | 激活 | 子痫前期 | ( |
|
|
激活 | 难治性高血压 | ( |
|
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激活 | 扩张型心肌病(DCM),南美洲锥虫病 | ( |
| n -甲基- d受体(NMDAR) | 激活 | 系统性红斑狼疮 | ( |
| 谷氨酸受体 | 激活 | 系统性红斑狼疮 | ( |
| 胰岛素受体 | 抑制 | 自身免疫性低血糖 | ( |
| 毒蕈碱的3型受体 | 内化 | 干燥综合征 | ( |
| NMDAR | 内化 | Anti-NMDA受体脑炎 | ( |
自身抗体促进抗原摄取抗原呈递细胞(apc)。抗原与抗体都是通过Fc受体(货代)出现在单核细胞和树突细胞(
进一步支持autoantibody-mediated抗原作为自身免疫致病机制吸收来自一个优雅的哈勃等人的研究,转基因小鼠表达卵白蛋白(OVA)作为“自我”在他们的胸腺和胰腺β细胞(
然而,自身抗体并不总是有害生物,但可以保护功能(
鼠标天然自身抗体出现没有外部接触抗原分泌从B细胞的一个子集,名叫B1细胞(
除了产生抗体,激活B细胞也基本协调T细胞功能B-cell-depleted老鼠表现出数量急剧减少的CD4 +和CD8 + T细胞,并显著抑制记忆的CD8 + T细胞(
特别是在低抗原浓度B细胞功能优越的装甲运兵车[
B细胞作为装甲运兵车在自身免疫性疾病包括类风湿性关节炎和1型糖尿病(
B细胞的作用在1型糖尿病APC如下一个单独的一章中讨论。
激活B细胞可以分泌促炎细胞因子白细胞介素- 6 (il - 6)、移行细胞(IFN -
除了促进抗原摄取,膜结合和可溶性抗原的抗体可以调节处理模式(
这种机制在自身免疫性疾病的相关性研究表明,提出的甲状腺球蛋白抗体可以增强或抑制处理和表示的致病性t细胞决定因素(
B细胞帮助
最近的研究表明,B细胞也参与炎症免疫反应的抑制,一个函数进行分组人口的B细胞“监管B细胞或Bregs。
角色B细胞抑制性调节免疫反应的最初建议在自体免疫小鼠,在B细胞的缺失导致增加炎症(
b细胞宽容是建立在多个检查站在b细胞发育,骨髓和外围。据估计,50%到75%的新人类B细胞产生autoreactive和必须消除宽容机制(
一旦删除autoreactive B细胞,不成熟的B细胞离开骨髓和迁移到脾,他们可能会遇到自身抗原没有出现在骨髓。高活动性删除自身抗原,B细胞在low-avidity或﹕贪欲交互导致无力或无知,分别为(
遇到真正的外国抗原引起T细胞的B细胞的迁移带GCs, CD4 + T细胞抗原和激活。在随后的快速扩散阶段B细胞进行体细胞hypermutation主要变量的区域的免疫球蛋白。只有那些B细胞表达与增加亲和力抗体选择生存和退出GC抗体生产浆细胞和记忆细胞(详细信息请参阅[
每个公差的检查点可以通过基因突变使指责autoreactive B细胞生存。其中一些突变已确定在自身免疫性疾病的小鼠模型平行研究人类疾病。
错误的消极选择在不成熟的B细胞阶段:NZM2410小鼠自发发展在早期严重红斑狼疮肾炎。这些老鼠携带狼疮易感性位点Sle1包含至少三个subloci Sle1a, Sle1b, Sle1c,参与b细胞宽容和活化的CD4 + T细胞(
增加b细胞信号的超表达BCR signal-enhancing分子或分子抑制BCR信号不足:CD19 b细胞表面分子,减少BCR刺激的阈值。Hyperexpression CD19的老鼠导致升高的血清抗体水平和b细胞活化增加,虽然这些表型(CD19逆转的损失
代autoreactive免疫球蛋白在体细胞hypermutation:在亲和力成熟的大规模体细胞hypermutations也会导致autoreactive免疫球蛋白的无意的发展。在通常情况下,导致自身免疫B细胞可以不接收必要的生存信号
增加autoreactive B细胞的生存:B细胞活化因子(金属)是B细胞生存因子和超表达转基因老鼠的高飞球的一击导致的扩张外周B细胞自身抗体水平较高和lupus-like疾病在动物的发展
在以下的B细胞在自身免疫性疾病中的作用将讨论在系统性红斑狼疮的背景下,类风湿性关节炎,1型糖尿病。系统性红斑狼疮是一种典型的B-cell-mediated自身免疫性疾病、风湿性关节炎和1型糖尿病最初被认为是主要是T细胞介导的。然而最近的研究表明,B细胞的作用在这些自身免疫性疾病的发病机制,将在下面详细讨论。
致病性自身抗体在系统性红斑狼疮的作用是支持的观察的被动转移anti-DNA抗体诱发狼疮肾炎在健康动物截然不同的特征
il - 10的双重效应t细胞活化b细胞刺激器和抑制剂例证在系统性红斑狼疮(
然而,B细胞的主要机制为近年来发展是antibody-independent表示β细胞抗原(
基于b细胞耗竭的有前景的结果在近年的预防老鼠点头,b细胞耗竭的影响对人类内转至二期多中心临床试验中测试新诊断人类内转至患者(
收集当前的理解B细胞内转,已经提出以下机制(图
模型致病功能的B细胞在1型糖尿病。胰岛细胞抗原释放从胰腺β细胞被抗原B细胞抗原浓度较低,而CD4 + T细胞抗原决定因素。T细胞提供帮助的B细胞最终分化成抗体分泌浆细胞。自身抗体可以结合自身抗原和由此产生的自体抗体/自身抗原复合物是有效地通过货代出现在其他装甲运兵车。这种增强自身抗原摄取和表示最后激活细胞毒性CD8 + T细胞,进行β细胞的死亡。
越来越认识到B细胞发挥病理作用也在传统上被视为T细胞介导的自身免疫性疾病导致的疾病治疗B细胞耗竭不仅显然是B细胞为主,而且在传统上被视为T细胞介导的自身免疫性疾病,如近年来。
b细胞耗竭可以针对不同的b细胞分子,与b细胞清除的目标,或生存的抑制。四个主要类别的b细胞靶向给药治疗自身免疫性疾病的评估:中和生存因素的高飞球的一击,4月
b细胞耗竭人类自身免疫性疾病的治疗通常是通过针对表面分子CD20抗体(如利妥昔单抗和Ofatumumab)。这些抗体治疗耗尽B细胞的结合抗体介入细胞细胞毒性(ADCC)补体依赖细胞毒性(CDC),和antibody-triggered细胞凋亡
b细胞耗竭与CD20(利妥昔单抗)。Anti-CD20马伯可以直接杀死锁定B细胞的细胞毒性(ADCC)补体依赖细胞毒性(CDC),或细胞凋亡。ADCC Fc地区之间的交互触发的抗体和货代的效应细胞的免疫系统。在疾控中心Fc地区受补组件C1q,触发一个蛋白水解级联。细胞凋亡发生在CD20 anti-CD20马伯分子交联的脂质筏和激活信号通路导致细胞死亡。
b细胞耗竭使用利妥昔单抗用于治疗自身免疫性和慢性炎性疾病(
利妥昔单抗治疗的antibody-independent效应可能是由于消除B细胞的APC和随后的减少刺激T细胞(
总之,b细胞耗竭提供了一个有前途的治疗各种自身免疫性疾病的治疗。治疗一般是可以接受的;然而,不良事件包括输液反应,感染,和低丙球蛋白血症。
T-cell-mediated的传统观念和autoantibody-mediated自身免疫性疾病需要进行调整,以反映不同的免疫细胞自身免疫发病机制之间的交互。B细胞的识别的贡献在自身免疫性疾病的发病机制,这是传统上被视为T细胞介导,导致承诺immune-modulating疗法。
全球B细胞耗竭消除保护和致病性B细胞。因此成功的B细胞耗竭是由保护枯竭的程度与致病的B细胞。希望b细胞耗竭将允许恢复免疫耐受与长期缓解并不满足,从自身免疫性疾病的复发是显而易见的b细胞室后补充。抗原B细胞的选择性损耗可能会提供一个替代全球B细胞耗竭。这种方法的额外优势,与利妥昔单抗治疗也可能消除CD20-long-lived autoreactive浆细胞。
几种机制目前在不同的调查
自身抗原可以融合到IgG1 Fc域激活补体和FcR-dependent效应细胞反应。这种方法已经成功地评估
最近Bollmann提出了有针对性的消除autoantigen-specific B细胞利用人工抗原与磁性纳米粒子。autoantigen-specific B细胞将被删除在体外筛选方法,以抑制或治疗自身免疫反应(
这些具体的b细胞耗竭的可行性方法需要进一步评估;然而,他们为自身免疫性疾病的治疗提供新的治疗选择。
乙酰胆碱受体
Citrullinated蛋白质
Antibody-dependent-cell-mediated细胞毒性
抗原呈递细胞
b细胞活化因子
b细胞受体
监管B细胞
II型胶原蛋白
补体依赖细胞毒性
Fc受体
Fcγ受体
滤泡树突状细胞
谷氨酸脱羧酶65 kD同种型
生发中心
Protein-tyrosine-phosphatase-like蛋白质
移行细胞
膜结合淋巴毒素
淋巴毒素,
主要组织相容性复合体
膜IgM
Nonobese糖尿病
卵清蛋白
类风湿性关节炎
类风湿因子
系统性红斑狼疮
1型糖尿病
甲状腺过氧化物酶
促甲状腺激素
锌转运体8。
这项工作是由美国国立卫生研究院(DK26190)和青少年糖尿病研究基金会。