Typ-2-Inflammation – gemeinsame Ursache verschiedenster Erkrankungen

Bei einer ganzen Reihe immunvermittelter entzündlicher Erkrankungen – darunter schweres Asthma, atopische Dermatitis und Chronische Rhinosinusitis mit nasalen Polypen – spielt die sogenannte Typ-2-Inflammation eine wichtige Rolle.1-7

Immunsystem aus dem Gleichgewicht1,8-13

Das menschliche Immunsystem zeichnet sich durch ein komplexes, exakt aufeinander abgestimmtes Zusammenspiel unterschiedlicher Immunzellen und Mechanismen aus. Störungen dieses empfindlichen Gleichgewichts (z. B. ein Zytokin-Ungleichgewicht) sind mit verschiedenen chronischen Erkrankungen assoziiert.

Zytokine – die Botenstoffe des Immunsystems – werden von verschiedenen Immunzellen gebildet, wobei die von T-Zellen produzierten Zytokine u. a. eine wichtige Rolle bei chronischen Erkrankungen spielen. Verschiedene T-Zell-Typen, wie z. B. Th1, Th2, Th17 oder regulatorische T-Zellen produzieren dabei unterschiedliche Zytokine und übernehmen verschiedene Funktionen. Interferon (IFN)-γ ist das wichtigste Effektor- und zugleich Markerzytokin der Th1-Zellen. IFN-γ-induzierte Prozesse dienen der effizienten Eliminierung intrazellulärer Erreger (z. B. Viren, Bakterien), können bei überschießender oder inadäquater Reaktion aber auch gewebsschädigend wirken. Th2-Zellen unterstützen das Immunsystem v. a. in der Bekämpfung von extrazellulären Parasiten und Antigenen. Typische Th2-Zytokine sind Interleukin (IL)-4, -5, und 13. Th17- und regulatorische T-Zellen spielen v. a. bei chronischen Immunprozessen eine wichtige Rolle und ergänzen das klassische Th1/Th2-Konzept. Th17-Zellen sind wesentlich für die Abwehr von Pilzinfektionen (v. a. Candida albicans). Regulatorische T-Zellen verhindern, dass Immunreaktionen überschießend verlaufen. Eine Verschiebung des Gleichgewichts in Richtung Th17 begünstigt beispielsweise die Entwicklung von Psoriasis. Dominiert Th2, können andere Erkrankungen wie atopische Dermatitis, allergische Rhinitis oder schweres Asthma die Folge sein.

Neben den T-Zellen, die dem erworbenen Immunsystem angehören, gibt es mit den rezent entdeckten lymphoiden Zellen des angeborenen Immunsystems (ILC) eine weitere Gruppe von Zytokin-produzierenden Lymphozyten.

Die Th2-Zytokine IL-4, -5 und -13

Eine Schlüsselrolle in der Pathogenese von Erkrankungen mit Typ-2-Inflammation nehmen IL-4, -5 und -13 ein. Sie erfüllen individuelle und überlappende Funktionen:

  • IL-4 induziert die Differenzierung von Th0- zu Th2-Zellen sowie die Bildung weiterer Typ-2-Zytokine.14
  • IL-4 und IL-13 spielen eine wichtige Rolle beim Klassenswitch von B-Zellen zur Bildung von IgE.14,15
  • IL-4 und IL-13 fördern den Transport von Eosinophilen in Gewebe zu Entzündungsherden (z. B. Lungengewebe).14,16
  • IL-5 vermittelt die Differenzierung von Eosinophilen im Knochenmark und das Überleben in der Blutbahn.1
  • IL-13 vermittelt eine Becherzellhyperplasie, erhöht die Mukusproduktion und fördert die Atemwegsobstruktion, bronchiale Hyperreaktivität sowie Hypertrophie der glatten Muskulatur und führt somit zum Remodeling der Atemwege.14

Die Blockade des IL-4/IL-13 Signalwegs durch einen spezifischen Antikörper bietet die Möglichkeit, verschiedene Erkrankungen, denen eine Typ-2-Inflammation zugrunde liegt, zielgerichtet zu behandeln (Abb. 1).1

Abb. 1: Spezifische duale Rezeptorblockade der IL-4- und IL-13-Signalwege

Welche Erkrankungen basieren auf Typ-2-Inflammation?1,2,17

Zu den Erkrankungen mit zugrundeliegender Typ-2-Inflammation gehören schweres Asthma, atopische Dermatitis, chronische Rhinosinusitis mit nasalen Polypen (CRSwNP), eosinophile Ösophagitis und allergische Rhinitis. Dabei werden manche Typ-2-Krankheiten durch eine Ig-E-vermittelte Immunreaktion vom Soforttyp verursacht (z. B. allergisches Asthma oder allergische Rhinokonjunktivitis), andere durch Th2-Zellen (z. B. atopische Dermatitis). In manchen Fällen treten diese Erkrankungen auch gemeinsam auf. So können Patienten, die unter schwerem Asthma oder atopischer Dermatitis leiden z. B. zusätzlich eine allergische Rhinitis zeigen und Patienten mit nicht-allergischem Asthma an einer CRSwNP erkranken. Diese Komorbiditäten können die Krankheitslast zusätzlich erhöhen.

Referenzen

  1. Gandhi NA et al., Nat Rev Drug Discov 2016; 15:35–50
  2. Carr S et al., Allergy Asthma Clin Immunol 2011; 7(Supl. 1):S8
  3. Ceylan E et al., Respirology 2007; 12:272–6
  4. Kennedy JL et al., Am J Rhinol Allergy 2016, 30:407–13
  5. Bousquet J et al., Allergy 2008; 63(Suppl. 86):8–160
  6. Vandeplas G., Clin Transl Allergy 2015; 5(Suppl 4)
  7. Chaaban MR et al., Am J Rhinol Allergy 2013; 27(6):473-8
  8. Stewart GI., The Human Body, How it works: The Immune System2009
  9. Werfel T et al., Leitlinie Sk2 Neurodermitis 2015; AWMF 013027
  10. Esaki H et al., J Allergy Clin Immunol 2016; 138:1639–51
  11. Werfel T., Dtsch Arztebl Int 2014; 111:509–20
  12. Kim BE et al., Clin Immunol 2008; 126:332–7
  13. Noda S et al., J Allergy Clin Immunol 2015; 135:324–36
  14. Robinson D et al., Clin Exp Allergy 2017; 47(2):161-75
  15. Hammad H et al., Nat Rev Immunol 2008; 8(3):193-204
  16. Albers FC et al., J Asthma 2018; 55(2):152-60
  17. Licari A et al., Expert Rev Respir Med 2017; 11(11):855-65