Rol van de CD4+CD28nul T-cellen in de pathogenese van auto-immune aandoeningen

Abstract

Het verlies van CD28-expressie op T-lymfocyten treedt vooral op bij oudere personen en vormt een goede indicator voor immunologische veroudering. Persistente blootstelling aan antigenen en involutie van de thymus leiden tot proliferatieve stress in de perifere T-cellen, wat gepaard gaat met verlies van het costimulatoire molecule CD28. De CD4+CD28nul Tcellen vormen een functioneel aberrante celpopulatie. Zo verwerven ze alle kenmerken van senescentie maar ook pro-inflammatoire en cytotoxische capaciteiten. Opmerkelijk is dat CD4+CD28nul T-lymfocyten ook in verhoogde aantallen teruggevonden worden in een subgroep van patiënten met multiple sclerose (MS) en reumatoïde artritis (RA). In deze studie werd de mogelijke betrokkenheid van CD4+CD28nul T-cellen in de pathogenese van dergelijke auto-immuunziekten nader onderzocht. Antigeenreactiviteit van CD4+CD28nul T-cellen werd bestudeerd in een CFSE-proliferatieassay. CFSE-gelabelde CD4+CD28nul T-cellen werden gecultiveerd met myelin basic protein (MBP), humaan collageen (hCII), cytomegalovirus (CMV) en tetanus toxoid (TT). Na 8 dagen werd T-celreactiviteit bepaald via FACS-analyse van het CFSE-signaal. Ter bevestiging van de resultaten werd expressie van o.a. perforine en interferon (FN) op RNA-niveau en vrijzetting van IFN en granzyme B in het cultuursupernatans bestudeerd. Een subset van CD4+CD28nul T-cellen was CMV-reactief in alle onderzochte personen (3 controles, 2 RA-patiënten en 1 MS-patiënt). Eén gezonde controle bezat tevens MBP- en hCII-reactieve CD4+CD28nul T-cellen. Analyse van het T-cel receptor (TCR) BV-gengebruik toonde aan dat slechts enkele BV-families verhoogd tot expressie kwamen in de antigeenreactieve CD28nul T-celpopulatie. De totale diversiteit in het TCR repertoire was echter niet gerestricteerd. Studie van de intracellulaire opslag van cytotoxische (granzymes, perforine) en inflammatoire (IFN, interleukine-4) moleculen liet zien dat significant meer CD28nul T-cellen positief waren voor cytotoxische merkers dan CD28+ T-cellen. De hoeveelheid van deze moleculen per cel was niet significant verschillend tussen beide celtypes. Er waren tevens geen significante verschillen aanwezig in het percentage cellen positief voor en de hoeveelheid van een bepaalde merker tussen controles en patiënten. In deze studie werd aangetoond dat een groot gedeelte van de CD4+CD28nul T-cellen CMV reactief is. Een directe autoreactieve rol van deze cellen in de pathogenese van RA en MS lijkt dus onwaarschijnlijk. Echter gezien hun sterk cytotoxisch profiel is een indirecte rol zeker niet uitgesloten.