Produktionen af alpha/beta og gamma/delta dobbelt negative (DN) T-celler og deres rolle i opretholdelsen af graviditet

Efter eksponering for hydrokortison og dexamethason bliver thymocytter apoptotiske og gennemgår celledød. Hvorvidt kønssteroider forårsager tab af thymocytter ved apoptose blev undersøgt i en række undersøgelser, hvor dyr blev underkastet østrogenadministration. Desværre var resultaterne bemærkelsesværdige på grund af deres mangel på konsensus. Østrogenbehandling resulterede i nogle undersøgelser i en stigning i antallet af thymocyt-apoptoser , mens østrogenbehandling i andre rapporter kun gav ringe eller ingen tegn på apoptotisk død . I en yderligere undersøgelse af fænomenet fandt Zoller et al. ud af, at drægtige mus gennemgår et omfattende tab af thymocytter og thymisk involution uden at der nogensinde finder apoptose af thymocytterne sted. Hos drægtige mus varierer østrogenniveauet mellem 7 ng/ml og 13 ng/ml . I de undersøgelser, der rapporterede om en høj forekomst af thymocytapoptose, blev dyrene injiceret med østrogenniveauer, der langt oversteg disse værdier . Uden beviser for, at fysiologiske østrogenniveauer forårsager apoptose, kan denne proces således udelukkes som årsag til thymusinvolution og thymocyttab.

Nogle forskere har foreslået, at thymocyttab finder sted, fordi østrogen blokerer T-celleproduktionen på forstadierniveau. Denne forudsætning kom fra en undersøgelse, hvor østrogenbehandling resulterede i en stigning i niveauerne af de tidligste CD44+ progenitorer og en udtynding af alle definerede thymocytundergrupper af CD4+ og CD8+ T-celler . Andre forskere har foreslået, at thymisk involution skyldes en østrogeninduceret reduktion af tidlige thymiske progenitors . Disse undersøgelser antyder muligheden for, at tabet af thymocytter er resultatet af en ændring i T-celleproduktionen.

Martin et al. observerede ved hjælp af lys- og elektronmikroskopi et østrogeninduceret tab af thymocytter i den subkapsulære og dybe cortex af rottetymus. I den medullære region fandt de beviser for en stigning i den vaskulære permeabilitet af blodkar, der er placeret nær den corticomedullære overgang. Lymfocytter blev ofte set vandre gennem de udvidede vægge i disse blodkar. De konkluderede, at “frigivelsen af lymfocytter fra thymus synes at være den vigtigste faktor, der fremkalder thymusinvolutionen”. Andre har observeret, at lymfekarrene i indviklede thymusser er fyldt med lymfocytter (T-celler) .

Og selv om de ikke er identificeret som sådan, må disse lymfekar være efferente lymfekar, da thymus mangler den afferente variant , en vigtig forskel.

Oner og Ozan rapporterede, at langvarig behandling af hunrotter med enten testosteron eller østrogen (dagligt i 3 uger) forårsagede omfattende thymisk involution. Denne involution var ledsaget af et tab af thymocytter i den subkapsulære region såvel som i den dybe cortex. Blodkarrene i thymusmarven blev også udvidet, som det blev bemærket i rapporten af Martin et al. . Det mest betydningsfulde resultat af Oner og Ozans undersøgelse var imidlertid identifikationen af mastceller i bindevævet i thymuskapslen og i stromaet i thymusmarven. I ubehandlede kontrolrotter var mastcellerne sparsomt fordelt, mens de i steroidbehandlede dyr var øget i antal og ofte fandtes i klumper. Den kendsgerning, at mastceller udskiller vasodilatatorer, efterlader ikke megen tvivl om årsagen til den øgede vaskulære permeabilitet, hvilket kan være årsagen til, at de indviklede thymusser var fyldt med lymfocytter . Med hensyn til identiteten af disse lymfocytter viste undersøgelser af østrogeninjicerede og thymusimplanterede nøgenmus, at “thymocyttab” var resultatet af udledning af to undergrupper af DN T-celler . Den ene undergruppe havde en typisk αβ T-celle receptor (TCR), og den anden havde en unik γδ TCR.

T-celleproduktion

Thymuskirtlen består af to forskellige lapper, der hver består af en central medulla og en ydre cortex. To lag af bindevæv, adskilt af en sinus, indkapsler begge lober. Hos de fleste arter giver kapslen anledning til trabekler, der gennemtrænger cortexen og ender ved den corticomedullære overgang, hvorved de udgør en strukturel forbindelse til medullaen. En basismembran understøtter et specialiseret fladtrykt epitel, der beklæder subkapslen og trabeklerne. Arterierne bevæger sig inden for kapslen og går derefter enten ind i cortexen som arterioler eller fortsætter inden for trabeklerne, indtil de når det corticomedullære knudepunkt, hvor de passerer ind i medulla. Arteriolerne bliver gradvist mindre og fortsætter i hele thymus som kapillærer, der til sidst omdannes til venøse kapillærer og efterfølgende udvides til postkapillære venoler (PCV’er). Disse venoler fører i sidste ende til større blodkar, der bevæger sig tilbage til trabeklerne, hvor de forlader dem i umiddelbar nærhed af de indgående arterier .

Fordelingen af blod- og lymfekar (LV’er) er ikke ensartet. For eksempel mangler cortexen PCV’er, mens medullaen indeholder et stort antal . Desuden indeholder cortexen et lille kontingent af forgrenede LV’er, der hovedsagelig er placeret i den subkapsulære region . Disse kar strækker sig ind i kapslen og den ekstralobulære region og er forbundet med efferente lymfekar (ELV’er) . I medulla er LV’erne mere talrige og er lokaliseret i området omkring den corticomedullære overgang. De har forbindelse til ELV’erne i trabeklerne. Mastceller er fraværende i cortexen, men findes i nærheden i bindevævet i kapslen . I medulla er mastcellerne placeret i nærheden af både LV’er og PCV’er . Især er antallet af mastceller betydeligt forøget i den uviklede thymus .

T-celleprogenitorer, der produceres i knoglemarven, når thymus via den arterielle gren af kredsløbssystemet . Når de kommer ind i kirtlen, bevæger de sig gennem arterioler samt arterielle og venøse kapillærer, indtil de når frem til PCV’erne. Progenitorerne passerer derefter ind i thymusstromaet ved hjælp af en proces, der kaldes ekstravasation eller diapedesis. Diapedesis finder sted i kar, der har vægge af endothel og mangler et muskulært lag , såsom PCV’er og LV’er. Endothelcellerne er unikke, idet lymfocytter er i stand til at trænge ind mellem celleforbindelser og derefter passere enten ind i eller ud af thymusstromaet . Lymfocytbevægelsen hjælpes af østrogenaktiverede mastceller gennem deres produktion af histamin og serotonin, som igen forårsager en udvidelse af endothelcellernes celleforbindelser . Diapedesis i PCV’er er ensrettet og begrænset til lymfocytbevægelse fra lumen ind i thymus . Til passage ud af thymus benytter T-cellerne LV’er , da disse er i stand til omvendt diapedesis .

Figur 1 og 2 er grafiske fremstillinger af thymocytudviklingen i præ- og postpubertære mus. I hver figur er vist fire rumligt definerede udviklingsstadier i cortexen, som Lind og kolleger har kortlagt ved hjælp af progenitormarkørerne CD117 og CD25. Differentieret ekspression af disse to markører afspejler udviklingsmæssige ændringer i thymocytterne, efterhånden som de bevæger sig udad fra den corticomedullære overgang til cortex. I denne proces hjælpes thymocytternes bevægelse i høj grad af et samspil mellem kemokiner, der produceres af kortikale epitelceller i specifikke områder af cortex, og thymocytternes kemokinreceptorer . Stadie 1 (CD117+CD25-) begynder ved den corticomedullære overgang og er karakteriseret ved thymocytter med multilineapotentiale. Disse celler kan ud over at give anledning til T-lymfocytter også udvikle sig til B-lymfocytter samt til dendritiske celler og NK-celler. Celler, der når stadium 2 (CD117+CD25+), har ikke længere mulighed for at blive til B-lymfocytter og NK-celler, men kan give anledning til αβ T-celler, γδ T-celler og dendritiske celler. Intracellulært CD3ε-protein påvises på dette stadium . Desuden forekommer der en betydelig mængde thymocytproliferation i stadium 2. Celler, der når stadium 3 (CD117-CD25+), er bestemt til T-celle-linjeage. Den intracellulære CD3ε-proteinsyntese fortsætter med uformindsket styrke. TCR β-protein påvises for første gang på dette stadium. Celler, der udtrykker produktive rearrangementer af TCR β med en α-kæde, udvælges til at proliferere og gå videre til stadie 4, en proces, der betegnes som β-selektion. På stadie 4 (CD117-CD25-) har thymocytterne nået den subkapsulære region af cortexen med deres TCR på plads og γ- og δ-bindingskomponenter tilføjet til CD3-komplekset. De fleste har gennemgået αβ TCR-udviklingsvejen og er karakteriseret som αβ CD4-CD8- dobbeltnegative (DN) T-celler. Thymocytter, der har udviklet en γδ TCR, betegnes som γδ DN T-celler. Deres antal udgør 5-10 % af de samlede DN T-celler .

Figur 1

Foreslåede veje til produktion af T-celler hos præpubertære mus. Progenitorceller kommer ind i thymus via postkapillære venoler (PCV’er), der er placeret i medulla, og som T-celler forlader de thymus via efferente lymfekar (ELV’er), der er placeret i den subkapsulære cortex og i medulla. Hos præpubertære mus gennemløber størstedelen af thymocytterne den klassiske udviklingsvej og kommer som SP T-celler ind i det lymfatiske system (LS) (gennemgående sorte pile) via ELV’er placeret i medulla. Et mindre antal thymocytter kommer ind i LS (stiplede sorte pile) som DN T-celler via ELV’er placeret i subscapularregionen

Figur 2

Foreslåede veje for produktion af T-celler hos postpubertære mus. Progenitorceller kommer ind i thymus via postkapillære venoler (PCV’er), der er placeret i medulla, og som T-celler forlader de thymus via efferente lymfekar (ELV’er), der er placeret i den subkapsulære cortex og i medulla. Hos postpubertære mus resulterer mastcelleaktivering (røde prikker) i, at et stort antal thymocytter forlader den klassiske vej som DN T-celler og kommer ind i LS (gennemgående røde pile) via ELV’er placeret i den subkapsulære region. Et mindre antal thymocytter forbliver i den klassiske vej og kommer ind i LS (stiplede røde pile) som SP T-celler via ELV’er placeret i medulla

DN T-cellevejen

Gamma/delta T-celler findes ikke i thymus efter udviklingsstadium 4 . Dette tyder på: 1) et fravær af thymusvæv, der specifikt er dedikeret til fortsættelsen af deres kemokin-faciliterede rejse; og 2) en stærk sandsynlighed for, at de forlader thymus umiddelbart efter, at de er produceret. Lymfekar, der er placeret i nærheden i den subkapsulære cortex, er højst sandsynligt deres udgangsmuligheder. Hos mus er DN-vejen operationel kort tid efter fødslen, idet DN T-celler findes i lever og milt hos 4 dage gamle dyr . Det er bemærkelsesværdigt, at niveauet af αβ DN T-celler overstiger niveauet af γδ DN T-celler med en faktor på 4:1. I fig. 1 er vist de foreslåede udgangsveje for γδ DN T-celler og αβ DN T-celler i præpubertære mus. Som det fremgår, forlader de fleste T-celler thymus via ELV’er, der er placeret i medulla (gennemgående sorte pile). I postpubertære mus (fig. 2) forlader et stort antal γδ DN T-celler og αβ DN T-celler imidlertid thymus via ELV’er placeret i den subkapsulære cortex (gennemgående røde pile) som følge af en kønssteroid-induceret aktivering af thymiske mastceller.

Estrogenaktivering af mastceller sker via en membran-associeret (ikke-genomisk) østrogenreceptor-α (ER-α) . Denne aktivering resulterer i en tilstrømning af ekstracellulær calcium og i syntese og frigivelse af granulat af histamin og serotonin . Mastcelleaktivering kan opnås med koncentrationer af østrogen på mellem 10-11 M og 10-9 M (2,7 pg/ml til 270 pg/ml) . Testosteronaktivering kræver koncentrationer, der er 10 gange højere end østrogen . Aktivering med det svage androgen, dehydroepiandrosteron (DHEA), kræver koncentrationer, der er 1000 gange højere end østrogen . Dihydrotestosteron (DHT) er også en mastcelleaktivator . Progesteron er en hæmmer af østrogenaktivering.

I postpubertære dyr når endogene kønsteroider op på niveauer, der er fuldt ud i stand til at aktivere thymiske mastceller. F.eks. cirkulerende niveauer af testosteron hos hanmus og -rotter er i gennemsnit henholdsvis 18,7 ng/ml og 5,8 ng/ml . Hos ikke-gravide hunmus og -rotter er østrogenniveauerne henholdsvis 66 pg/ml og 30,6 pg/ml , og hos drægtige mus varierer østrogenniveauerne fra 7 ng/ml til 13 ng/ml . Stærke beviser for, at ER-α spiller en rolle i østrogeninduceret thymusinvolution, fremgår af undersøgelser af østrogenreceptor knockout-mus (ERKO) . Hos disse dyr er ER-α ikke funktionel; følgelig gennemgår thymus kun minimal østrogeninduceret involution .

Klassisk T-cellevej

I modsætning til γδ DN T-cellernes skæbne bevarer αβ DN T-celler muligheden for at fortsætte deres udvikling i thymus. Dette valg udøves, når CD4- og CD8-markører udtrykkes, og αβ DN T-celler bliver til CD4+ CD8+ dobbelt-positive (DP) T-celler. Ved at udnytte denne mulighed mister DP T-cellerne tilsyneladende evnen til at få adgang til DN-vejen. Dette skyldes enten, at de er forhindret i at gøre det, eller at de har forladt området med de subkapsulære LV’er. Abo’s gruppe rapporterer om et totalt fravær af DP T-celler i den pulje af SP T-celler og DN T-celler, der findes i leveren hos østrogeninjicerede mus . I det næste udviklingsstadium gennemgår DP-T-cellerne positiv selektion, en procedure, der går hånd i hånd med produktionen af to undergrupper af enkelt-positive (SP) MHC-begrænsede T-celler. Disse undergrupper er CD4+ (klasse II MHC-begrænsede) og CD8+ (klasse I-MHC-begrænsede) T-celler, og som sådan fortsætter de videre til medulla. Her gennemgår de negativ deletion, en proces, hvor deres αβ TCR’er udsættes for ektopiske selvantigener. Produktionen af disse antigener sker under ledelse af den autoimmune regulator (Aire)-promotor . Fuldt modne CD4+ Helper-, CD4+ CD25+ Foxp3+ regulerende og CD8+ cytotoksiske T-celler forlader thymus via LV’er placeret i medulla (Fig. 1, gennemgående sorte pile; Fig. 2, stiplede røde pile).

Interaktion mellem DN- og SP-veje

Det skal bemærkes, at permeabiliteten af alle LV’er og PCV’er øges gennem den kombinerede virkning af kønssteroider og mastceller. Dette resulterer i en øget indgang af T-celleprogenitors og en forøgelse af DN T-cellernes udgangshastighed. For at få et indtryk af antallet af thymocytter, der forlader thymus via DN-vejen, behøver man blot at måle det samlede antal thymocytter før og efter kastration. Heldigvis er dette blevet gjort af en række forskere. Pesic et al. rapporterede f.eks., at antallet af thymocytter i kastrerede og intakte 60 dage gamle Albino-Oxford-hannenrotter på 60 dage var henholdsvis 1050 × 106 og 650 × 106. Dette tyder på, at mastcelleaktivering har gjort det lettere for 38 % af de samlede thymocytter at forlade området. Især blev det rapporteret, at disse thymocytter stammer fra cortex. I en undersøgelse af intakte og kastrerede 60 dage gamle Sprague-Dawley-hunnerotter viste resultaterne, at østrogen fik 44 % af de samlede thymocytter til at gå ud via DN-vejen. Resultater fra en tredje undersøgelse af voksne Wistar-albino-rotter af hankøn og hunkøn viste, at testosteron og østrogen påvirkede en reduktion på henholdsvis 31 % og 30 % af de samlede thymocytter. Disse undersøgelser viser, at kønssteroider har en effekt på dynamikken i T-celleproduktionen. Hos det kastrerede dyr producerer thymus hovedsageligt SP T-celler. Deres produktionstid tager 3-5 dage i cortexen og 12-16 dage i medulla , i alt ~21 dage. I det intakte dyr forlader et betydeligt antal DN T-celler thymus via DN-vejen. Deres samlede produktionstid er 3-5 dage. Hos disse dyr tyder rapporterne om en reduktion i thymocytniveauet på ~ 35 % stærkt på, at progenitorudskiftningen ikke holder trit med DN T-celleproduktionen.

Pesic et al. målte også thymocytniveauet i cortex og medulla hos intakte og kastrerede hanrotter. Med disse oplysninger var vi i stand til at undersøge effekten af udledning af DN T-celler ved ændring af niveauerne af SP T-celler. For eksempel viser en sammenligning mellem thymocytniveauerne i cortex og medulla hos det kastrerede dyr (fig. 3), at 2 % af de samlede thymocytter forlader området via DN-vejen, og at 11 % når medulla for at blive til SP T-celler. Uden kastration (fig. 4) viser en lignende sammenligning, at 38 % af de samlede thymocytter forlader området via DN-vejen, og kun 7 % når frem til medulla. Produktionen af DN-T-celler er således resultatet af en ordsproglig “vejgaffel” i T-celleudviklingen. Thymocytter kan enten forlade thymus som DN-T-celler, eller de kan forblive i den klassiske T-cellevej og forlade den som SP-T-celler. Deres udviklingsvej er bestemt af kønssteroider. Under graviditet, hvor østrogenniveauet er på sit højeste, benytter et stort antal T-celler f.eks. DN-vejen. Som følge heraf er produktionen af SP-T-celler på sit lavpunkt . Vi anslår, at kun 2 % af de samlede thymocytter under drægtighed når frem til medulla.

Figur 3

Produktion af DN-T-celler og SP-T-celler hos kastrerede voksne dyr. Vist er procentdelen af DN T-celler og SP T-celler produceret af kastrerede voksne dyr. De numeriske værdier blev bestemt ud fra data fra Pesic et al.

Figur 4

Produktion af DN T-celler og SP T-celler af intakte voksne dyr. Vist er procentdelen af DN T-celler og SP T-celler produceret af intakte voksne dyr. De numeriske værdier blev bestemt ud fra data fra Pesic et al.

DN T-celler

DN T-celler undergår ikke positiv selektion (fig. 1 og 2). Følgelig mangler de MHC-restriktion. Denne faktor i kombination med deres unikke TCR giver γδ DN T-celler bindingsegenskaber for γδ DN T-celler, der adskiller sig væsentligt fra MHC-begrænsede αβ T-celler. Hvor sidstnævnte celler binder til fragmenter (epitoper) af fremmed antigen, der holdes i kløften af et MHC-molekyle af klasse I eller klasse II, gør γδ DN T-cellerne det ikke. I stedet er deres binding til fremmed antigen baseret på det intakte antigens konformationsform, svarende til antistoffers, og uafhængigt af MHC-inddragelse .

Der findes tre hovedundergrupper af γδ DN T-celler, hvoraf den ene er cytolytisk. Hos mennesker er denne undermængde blevet karakteriseret via sin TCR som en Vγ9Vδ2 T-celle . Når de aktiveres, udskiller de interleukin-2 (IL-2), interferon-γ (IFN-γ) og tumor necrosis factor-β (TNF-β) . Disse cytokiner fremmer inflammation, cytotoksicitet og forsinket hypersensitivitet af forsinket type (DTH) . Vγ9Vδ2 T-celler er ukonventionelle, idet ikke-proteiner såsom isoprenoider og alkylaminer forårsager deres aktivering . Deres sted for immunologisk aktivitet er i den perifere blodstrøm . Her spiller de en vigtig rolle i både tumorcelleovervågning og anti-infektiøs immunitet . Den anden undergruppe af γδ DN T-celler har alle de samme egenskaber som Vγ9Vδ2 T-cellerne, bortset fra at de ikke er cytolytiske. Grunden til, at de ikke er det, er, at de har et intermediært og ufuldstændigt udtrykt TCR/CD3-bindingskompleks . Fremover vil de blive omtalt som γδ DN (int TCR/CD3) T-celler. Disse T-celler befinder sig ikke i blodbanen, men i stedet i de intraepitheliale lymfocytter i specifikke væv som f.eks. hud, tarm, luftveje og uterus . Den tredje undergruppe af γδ DN T-celler er regulatoriske. Hos mus er de karakteriseret som Vγ6Vδδ1 regulatoriske T-celler . Aktivering af disse γδ DN regulatoriske T-celler resulterer i produktion af IL-10 og transformerende vækstfaktor-β (TGF-β) . Disse cytokiner styrer virkningen af cytotoksiske T-celler, NK-celler, makrofager, dendritiske celler og B-celler . De γδ DN-regulatoriske T-celler er også begrænset til de intraepitheliale lymfocytkompartmenter i specifikke væv . I livmoderen spiller de en væsentlig rolle i opretholdelsen af graviditeten.

Immunmodulation, DN T-celler og opretholdelse af graviditeten

Opretholdelse af graviditeten afhænger i høj grad af, at man undgår afstødning fra moderen. Dette håndteres ved at opbygge en immunologisk barriere ved hjælp af celler, der mangler evnen til at udtrykke klassiske HLA-A- og HLA-B-produkter . Dette skaber en beskyttende kokon (trophoblast), hvor MHC-klasse I- og MHC-klasse II-molekyler enten mangler eller ikke er funktionsdygtige; som følge heraf kan MHC-molekylernes behandling og præsentation af antigener ikke finde sted. SP T-cellerne elimineres således som afstødningsfaktor, og kun γδ DN T-cellerne er tilbage til at reagere på trophoblasten. I stedet for afstødning er disse T-celler imidlertid afgørende for opretholdelsen af graviditeten. Kompleksiteten af deres overordnede rolle og behovet for koordinering kræver en omfattende kommunikation mellem γδ DN T-celler og decidua og trophoblast. Trophoblasten indleder f.eks. kontakten med en række immunceller gennem sin produktion og frigivelse af kemokiner. Det er små proteiner, der fungerer som ligander til immuncellereceptorer. Bindingen af disse unikke ligander til specifikke receptorer resulterer i produktion af adhæsionsmolekyler hos de reagerende celler og giver dem derved mulighed for at klæbe til blodkarrenes endothelium. Med denne evne er de i stand til at følge en kemokin-koncentrationsgradient til dens kilde. Cytokiner, der produceres af γδ DN T-celler, omfatter derimod et bredere anvendelsesområde end kemokiner, idet de påvirker specifikke cellepopulationers vækst og modtagelighed.

Trofoblasten tiltrækker immunceller til grænsefladen mellem foster og moder gennem sin produktion af kemokinerne CXCL12 og CXCL16. For eksempel rekrutterer CXCL12 NK-celler, der har CXCR3- og CXCR4-receptorer , og CXCL16 rekrutterer αβ T-celler, γδ DN T-celler og monocytter gennem sin interaktion med CXCR6-receptorer . Analyser af decidua under tidlig til midt i graviditeten har identificeret tilstedeværelsen af følgende celler: 1) γδ DN regulatoriske T-celler; 2) γδ DN (int TCR/CD3) T-celler; 3) CD8+ cytotoksiske T-celler; 4) CD4+ CD25+ Foxp3+ regulatoriske T-celler; 5) NK-celler; 6) dendritiske celler; 7) makrofager; og 8) neutrofile . Disse celler er alle nået til decidua via det kardiovaskulære system, med to undtagelser. Undtagelserne er γδ DN regulatoriske T-celler og γδ DN (int TCR/CD3) T-celler. Disse to undergrupper er en del af en gruppe, der får adgang til deres målvæv via lymfesystemet .

I ikke-gravide kvinder, mus, rotter og kaniner strækker lymfesystemet sig ikke ud over myometriet . Derfor er γδ DN regulatoriske T-celler og γδ DN (int TCR/CD3) T-celler i den tidlige graviditet ikke i stand til at reagere på CXCL16, før lymhangiogenese (lymfekarvækst) har forbundet endometriet med det lymfatiske system. Som følge heraf er disse T-celler de sidste til at nå den føtal-maternale grænseflade. Deres sene ankomst tyder på, at lymhangiogenese sandsynligvis ikke kræver deres input, i det mindste på dette tidspunkt. Deres deltagelse i processen kommer senere og er afgørende for opretholdelsen af graviditeten.

Gamma/delta DN cytolytiske T-celler findes i livmoderen i de tidlige stadier af graviditeten . Deres tilstedeværelse på dette sted skyldes højst sandsynligt CXCL16. Disse T-cellers hovedfunktion er imidlertid at opdage og ødelægge bakterier, og de er stærkt cytolytiske. Det er således usædvanligt, at disse celler befinder sig i nærheden af trophoblasten uden at forårsage dens ødelæggelse . For at beskytte trophoblasten kan det være grunden til, at et stort antal CD4+ CD25+ Foxp3+ regulatoriske T-celler befinder sig i decidua . Disse regulatoriske T-celler er fuldt ud i stand til at eliminere γδ DN cytolytiske T-celler . Det er bemærkelsesværdigt, at Foxp3+ regulatoriske T-celler er blandt de første immunceller, der kommer ind i livmoderen, hvilket indikerer, at de er på plads, før de γδ DN cytolytiske T-celler kommer ind . Niveauerne af Foxp3+ regulatoriske T-celler stiger betydeligt under graviditeten , idet decidua er den største modtager af deres øgede produktion . Det skal bemærkes, at denne form for beskyttelse af trophoblasten har en øvre grænse, da et for stort antal perifere γδ DN cytolytiske T-celler kan forårsage abort . Det blev ikke rapporteret i disse undersøgelser, om stigningen i γδ DN cytolytiske T-celler skyldtes en akut bakteriel infektion . Putative beviser for, at Foxp3+ regulatoriske T-celler er involveret i forebyggelse af abort, fremgår af rapporter om, at kvinder med nedsat niveau af disse T-celler lider af tilbagevendende aborter .

NK-celler spiller en væsentlig rolle i dannelsen af blod- og lymfekar. Deres hovedansvar er at producere et stort antal cytokiner. Disse omfatter vaskulær endotelial vækstfaktor (VEGF), fibroblastvækstfaktor (FGF), TNF-β, IFN-γ og angiopoietinerne, for blot at nævne nogle få . Blodbårne NK-celler er cytolytiske og fuldt ud i stand til at ødelægge trophoblasten . I modsætning til de γδ DN cytolytiske T-celler elimineres de dog ikke. I stedet omdannes de til ikke-cytolytiske NK-celler. Denne omdannelse er under kontrol af TGF-β og indebærer, at cytolytiske CD56dim CD16+ perifere NK-celler (CD16+ pNK-celler) omdannes til noncytolytiske CD56bright CD16- uterine NK-celler (CD16- uNK-celler) . Den oprindelige kilde til TGF-β til pNK-cellekonvertering kommer fra manden, og TGF-β når frem til decidualområdet via ejakulatet . TGF-β produceres også af decidual stromale celler . Den samlede tilførsel af TGF-β er dog ikke uudtømmelig. TGF-β, der stammer fra ejakulatet, er af indlysende årsager begrænset, og stromacellernes evne til at producere cytokinet er alvorligt kompromitteret . Dette skyldes, at TGF-β er involveret i to samtidige og modstridende operationer. Ud over at omdanne pNK-celler til uNK-celler er TGF-β også involveret i implantation. Dens rolle i denne proces er at igangsætte den apoptotiske ødelæggelse af decidual stromaceller.

Shooner et al. bemærkede, at stromaceller i den drægtige rotte-uterus undergår en TGF-β-induceret stigning i apoptose mellem dag 5 og dag 14 i graviditeten. I denne periode er tabet i stromale celler korreleret med nedsat produktion af de to isoformer, TGF-β1 og TGF-β2. Efter dag 14 produceres kun begrænsede mængder TGF-β af stromalcelleoverlevere. Uden genopfyldning kan faldet i TGF-β have en alvorlig indvirkning på omdannelsen af pNK-celler til uNK-celler. Red-Horse bemærkede, at lymfekar i endometriumområdet hos drægtige mus begynder deres udvikling mellem embryonaldag 9,0 og dag 9,5. Dette kunne tyde på, at disse lymfekar har ~ 5 dage til at afslutte deres udvikling, før TGF-β for alvor er udtømt. Denne tidsramme er kritisk, da γδ DN regulatoriske T-celler, som er en vigtig kilde til TGF-β, kun kan nå frem til grænsefladen mellem foster og moder via de nyligt dannede lymfekar.

TGF-β betragtes som et plejotropisk cytokin. Denne egenskab er tydelig under opretholdelse af graviditeten. Her har cytokinet en betydelig indvirkning på lymfangiogenese ved at kontrollere niveauerne af pNK-celler . Mens TGF-α udfører denne funktion, undergår det imidlertid selvdestruktion ved at igangsætte apoptose af decidual stromale celler . Begge processer er afgørende for opretholdelsen af graviditeten. Udsigten til, at cytokinet udtømmes under implantation, er bekymrende. Man kunne visualisere scenarier, hvor niveauerne af stromale celler var lavere end normalt, eller hvor TGF-β-induceret stromalcelleapoptose fandt sted med en hurtigere hastighed. I disse tilfælde ville implantationen være vellykket, mens en mangel på TGF-β kunne ændre dannelsen af lymfekar. Hvis dette skete, ville det forhindre γδ DN regulatoriske T-celler i at nå frem til grænsefladen mellem foster og moderskab. Tabet af en vigtig kilde til TGF-β kunne hindre omdannelsen af pNK-celler til uNK-celler. Navnlig har en række undersøgelser rapporteret, at overskydende niveauer af pNK hos gravide kvinder er stærkt korreleret med tilbagevendende spontan abort .

Skriv en kommentar