Skip to main content
Erschienen in:

26.04.2023 | Entzündlich-rheumatische Erkrankungen | Leitthema

Mechanismen immunologischer Toleranz und ihrer Dysregulation bei rheumatischen Erkrankungen

verfasst von: Dr. Florian Meier, Prof. Dr. med. Harald Burkhardt

Erschienen in: Zeitschrift für Rheumatologie | Ausgabe 4/2023

Einloggen, um Zugang zu erhalten

Zusammenfassung

Die Hauptaufgaben des Immunsystems bestehen in der Protektion gegen infektiöse Agenzien, der Aufrechterhaltung der Homöostase durch Erkennung und Neutralisation von Schadstoffen aus der Umwelt sowie der Überwachung krankhafter z. B. neoplastischer Gewebeveränderungen. Es wird diesen Aufgaben durch komplexe Interaktionen zellulärer und humoraler Komponenten des angeborenen und adaptiven Immunsystems gerecht. Dieser Übersichtsartikel fokussiert ein zentrales Problem, das sich aus der Entwicklung der B‑ und T‑Lymphozyten als Träger der adaptiven Immunität für die Selbst-vs.-Fremd-Diskrimination ergibt. So werden im Reifungsprozess der Lymphozyten im Knochenmark durch somatische Rekombination nach dem Zufallsprinzip große Repertoires von Lymphozytenrezeptoren generiert, die in ihrer Gesamtheit jedes fremde Antigen erkennen können. Um das implizite Risiko autoaggressiver Immunität bei strukturellen Verwandtschaften von Selbst- und Fremdantigenen zu reduzieren, muss das adaptive Immunsystem redundante Mechanismen (klonale Deletion, Anergie, Quieszenz und Suppression) bereithalten, um Lymphozyten mit höhergradig aviden Rezeptoren für Autoantigene zu eliminieren oder zu inaktivieren. Entsprechend können Bereitstellungen kostimulatorischer Signale mit resultierend reduzierter Aktivierungsschwelle potenziell autoreaktiver anerger T‑Zellen durch Infektion, molekulare Mimikry, gestörte Apoptoseregulation, verändertes „Selbst“ durch posttranslationale Modifikation, genetische Veränderungen in Transkriptionsfaktoren mit kritischer Bedeutung für die thymische Toleranzinduktion oder Signalkomponenten der Apoptose zum Bruch der Autotoleranz und Induktion pathogener Autoimmunität führen.
Literatur
1.
Zurück zum Zitat Starr TK, Jameson SC, Hogquist KA (2003) Positive and negative selection of T cells. Annu Rev Immunol 21:139–176CrossRefPubMed Starr TK, Jameson SC, Hogquist KA (2003) Positive and negative selection of T cells. Annu Rev Immunol 21:139–176CrossRefPubMed
2.
Zurück zum Zitat Sakaguchi S, Yamaguchi T, Nomura T, Ono M (2008) Regulatory T cells and immune tolerance. Cell 133:775–787CrossRefPubMed Sakaguchi S, Yamaguchi T, Nomura T, Ono M (2008) Regulatory T cells and immune tolerance. Cell 133:775–787CrossRefPubMed
3.
Zurück zum Zitat Burchill MA, Yang J, Vang KB et al (2008) Linked T cell receptor and cytokine signaling govern the development of the regulatory T cell repertoire. Immunity 28:112–121CrossRefPubMedPubMedCentral Burchill MA, Yang J, Vang KB et al (2008) Linked T cell receptor and cytokine signaling govern the development of the regulatory T cell repertoire. Immunity 28:112–121CrossRefPubMedPubMedCentral
4.
Zurück zum Zitat Zhang S, Zhang X, Wang K et al (2018) Newly generated CD4+ T cells acquire metabolic quiescence after Thymic egress. J Immunol 200:1064–1077CrossRefPubMed Zhang S, Zhang X, Wang K et al (2018) Newly generated CD4+ T cells acquire metabolic quiescence after Thymic egress. J Immunol 200:1064–1077CrossRefPubMed
5.
Zurück zum Zitat Parish IA, Heath WR (2008) Too dangerous to ignore: self-tolerance and the control of ignorant autoreactive T cells. Immunol Cell Biol 86:146–152CrossRefPubMed Parish IA, Heath WR (2008) Too dangerous to ignore: self-tolerance and the control of ignorant autoreactive T cells. Immunol Cell Biol 86:146–152CrossRefPubMed
7.
Zurück zum Zitat Macián F, García-Cózar F, Im S‑H et al (2002) Transcriptional mechanisms underlying lymphocyte tolerance. Cell 109:719–731CrossRefPubMed Macián F, García-Cózar F, Im S‑H et al (2002) Transcriptional mechanisms underlying lymphocyte tolerance. Cell 109:719–731CrossRefPubMed
8.
9.
10.
Zurück zum Zitat Nemazee DA, Bürki K (1989) Clonal deletion of B lymphocytes in a transgenic mouse bearing anti-MHC class I antibody genes. Nature 337:562–566CrossRefPubMed Nemazee DA, Bürki K (1989) Clonal deletion of B lymphocytes in a transgenic mouse bearing anti-MHC class I antibody genes. Nature 337:562–566CrossRefPubMed
11.
Zurück zum Zitat Erikson J, Radic MZ, Camper SA et al (1991) Expression of anti-DNA immunoglobulin transgenes in non-autoimmune mice. Nature 349:331–334CrossRefPubMed Erikson J, Radic MZ, Camper SA et al (1991) Expression of anti-DNA immunoglobulin transgenes in non-autoimmune mice. Nature 349:331–334CrossRefPubMed
12.
Zurück zum Zitat O’Neill SK, Getahun A, Gauld SB et al (2011) Monophosphorylation of CD79a and CD79b ITAM motifs initiates a SHIP‑1 phosphatase-mediated inhibitory signaling cascade required for B cell anergy. Immunity 35:746–756CrossRefPubMedPubMedCentral O’Neill SK, Getahun A, Gauld SB et al (2011) Monophosphorylation of CD79a and CD79b ITAM motifs initiates a SHIP‑1 phosphatase-mediated inhibitory signaling cascade required for B cell anergy. Immunity 35:746–756CrossRefPubMedPubMedCentral
14.
Zurück zum Zitat Lesley R, Xu Y, Kalled SL et al (2004) Reduced competitiveness of autoantigen-engaged B cells due to increased dependence on BAFF. Immunity 20:441–453CrossRefPubMed Lesley R, Xu Y, Kalled SL et al (2004) Reduced competitiveness of autoantigen-engaged B cells due to increased dependence on BAFF. Immunity 20:441–453CrossRefPubMed
15.
Zurück zum Zitat Thien M, Phan TG, Gardam S et al (2004) Excess BAFF rescues self-reactive B cells from peripheral deletion and allows them to enter forbidden follicular and marginal zone niches. Immunity 20:785–798CrossRefPubMed Thien M, Phan TG, Gardam S et al (2004) Excess BAFF rescues self-reactive B cells from peripheral deletion and allows them to enter forbidden follicular and marginal zone niches. Immunity 20:785–798CrossRefPubMed
16.
Zurück zum Zitat Telander DG, Mueller DL (1997) Impaired lymphokine secretion in anergic CD4+ T cells leads to defective help for B cell growth and differentiation. J Immunol 158:4704–4713CrossRefPubMed Telander DG, Mueller DL (1997) Impaired lymphokine secretion in anergic CD4+ T cells leads to defective help for B cell growth and differentiation. J Immunol 158:4704–4713CrossRefPubMed
17.
Zurück zum Zitat Gotot J, Gottschalk C, Leopold S et al (2012) Regulatory T cells use programmed death 1 ligands to directly suppress autoreactive B cells in vivo. Proc Natl Acad Sci U S A 109:10468–10473CrossRefPubMedPubMedCentral Gotot J, Gottschalk C, Leopold S et al (2012) Regulatory T cells use programmed death 1 ligands to directly suppress autoreactive B cells in vivo. Proc Natl Acad Sci U S A 109:10468–10473CrossRefPubMedPubMedCentral
18.
Zurück zum Zitat Iikuni N, Lourenço EV, Hahn BH, La Cava A (2009) Cutting edge: regulatory T cells directly suppress B cells in systemic lupus erythematosus. J Immunol 183:1518–1522CrossRefPubMed Iikuni N, Lourenço EV, Hahn BH, La Cava A (2009) Cutting edge: regulatory T cells directly suppress B cells in systemic lupus erythematosus. J Immunol 183:1518–1522CrossRefPubMed
19.
Zurück zum Zitat Brown CC, Rudensky AY (2021) Conceiving the inconceivable: the function of Aire in immune tolerance to peripheral tissue-restricted antigens in the thymus. J Immunol 206:245–247CrossRefPubMed Brown CC, Rudensky AY (2021) Conceiving the inconceivable: the function of Aire in immune tolerance to peripheral tissue-restricted antigens in the thymus. J Immunol 206:245–247CrossRefPubMed
21.
Zurück zum Zitat Rieux-Laucat F, Le Deist F, Fischer A (2003) Autoimmune lymphoproliferative syndromes: genetic defects of apoptosis pathways. Cell Death Differ 10:124–133CrossRefPubMed Rieux-Laucat F, Le Deist F, Fischer A (2003) Autoimmune lymphoproliferative syndromes: genetic defects of apoptosis pathways. Cell Death Differ 10:124–133CrossRefPubMed
22.
Zurück zum Zitat Cusick MF, Libbey JE, Fujinami RS (2012) Molecular mimicry as a mechanism of autoimmune disease. Clin Rev Allergy Immunol 42:102–111CrossRefPubMed Cusick MF, Libbey JE, Fujinami RS (2012) Molecular mimicry as a mechanism of autoimmune disease. Clin Rev Allergy Immunol 42:102–111CrossRefPubMed
23.
25.
Zurück zum Zitat McInnes IB, Schett G (2011) The pathogenesis of rheumatoid arthritis. N Engl J Med 365:2205–2219CrossRefPubMed McInnes IB, Schett G (2011) The pathogenesis of rheumatoid arthritis. N Engl J Med 365:2205–2219CrossRefPubMed
26.
Zurück zum Zitat Valesini G, Gerardi MC, Iannuccelli C et al (2015) Citrullination and autoimmunity. Autoimmun Rev 14:490–497CrossRefPubMed Valesini G, Gerardi MC, Iannuccelli C et al (2015) Citrullination and autoimmunity. Autoimmun Rev 14:490–497CrossRefPubMed
27.
Zurück zum Zitat Culemann S, Grueneboom A, Nicolás-Ávila JA et al (2019) Locally renewing resident Synovial Macrophages provide a protective barrier for the Joint. Nature 572:670–675CrossRefPubMedPubMedCentral Culemann S, Grueneboom A, Nicolás-Ávila JA et al (2019) Locally renewing resident Synovial Macrophages provide a protective barrier for the Joint. Nature 572:670–675CrossRefPubMedPubMedCentral
29.
Zurück zum Zitat Frazzei G, Musters A, de Vries N et al (2023) Prevention of rheumatoid arthritis: a systematic literature review of preventive strategies in at-risk individuals. Autoimmun Rev 22(1):103217CrossRefPubMed Frazzei G, Musters A, de Vries N et al (2023) Prevention of rheumatoid arthritis: a systematic literature review of preventive strategies in at-risk individuals. Autoimmun Rev 22(1):103217CrossRefPubMed
Metadaten
Titel
Mechanismen immunologischer Toleranz und ihrer Dysregulation bei rheumatischen Erkrankungen
verfasst von
Dr. Florian Meier
Prof. Dr. med. Harald Burkhardt
Publikationsdatum
26.04.2023
Verlag
Springer Medizin
Erschienen in
Zeitschrift für Rheumatologie / Ausgabe 4/2023
Print ISSN: 0340-1855
Elektronische ISSN: 1435-1250
DOI
https://doi.org/10.1007/s00393-023-01352-3

Weitere Artikel der Ausgabe 4/2023

Zeitschrift für Rheumatologie 4/2023 Zur Ausgabe

Mitteilungen der DGRh

Mitteilungen der DGRh

Mitteilungen der DRL

Mitteilungen der DRL

Kompaktes Leitlinien-Wissen Innere Medizin

Mit medbee Pocketcards schnell und sicher entscheiden.
Leitlinien-Wissen kostenlos und immer griffbereit auf ihrem Desktop, Handy oder Tablet.

Neu im Fachgebiet Innere Medizin

IG-Nobelpreis 2024: Von analer Atmung und hemisphärischen Haarwirbeln

Der Ig-Nobelpreis feiert Forschung, die erst zum Lachen und dann zum Nachdenken einlädt. Arbeiten mit Medizinbezug konnten in diesem Jahr vier der zehn Preise abräumen. Dabei war von unauffindbaren Hundertjährigen bis zur enteralen Beatmung einiges geboten, was dem Leitgedanken des Preises gerecht wird.

Schwere Aortenstenose: „Klappenersatz sollte unabhängig von Symptomen erfolgen“

Soll Menschen mit schwerer Aortenstenose und normaler linksventrikulärer Ejektionsfraktion auch dann zum Klappenersatz geraten werden, wenn sie nachweislich symptomfrei sind? Die AVATAR-Studie und die jetzt publizierten Langzeitdaten sprechen klar dafür.

Hitze lässt kardiale und pulmonale Mortalität steigen

Mit steigenden Temperaturen nehmen Todesfälle durch Herz- und Lungenerkrankungen zu, das belegt eine Querschnittstudie aus Deutschland. Die Daten legen offen, welche Personengruppen besonders gefährdet sind.

Kombination Doxorubicin-Trabectedin erhöht die Chancen

Doxorubicin ist ein Standardmedikament in der Behandlung von Patientinnen und Patienten mit Leiomyosarkomen. In einer Studie hat eine französische Forschungsgruppe geprüft, ob die Zugabe von Trabectedin die Überlebenschancen verbessert.

EKG Essentials: EKG befunden mit System

In diesem CME-Kurs können Sie Ihr Wissen zur EKG-Befundung anhand von zwölf Video-Tutorials auffrischen und 10 CME-Punkte sammeln.
Praxisnah, relevant und mit vielen Tipps & Tricks vom Profi.

Update Innere Medizin

Bestellen Sie unseren Fach-Newsletter und bleiben Sie gut informiert.