Способность эозинофилов связывать антитела и, следовательно, дегранулировать и убивать клетки связывает адаптивный аутоиммунный ответ с эффекторными функциями эозинофилов.
Эозинофилы экспрессируют рецепторы комплемента и рецепторы Fc (FcαR, FcγRI-III и FcεRI-II) либо конститутивно, либо при воспалительных состояниях . В результате они способны к антителозависимой клеточной цитотоксичности (ADCC) по отношению к паразитам и мишеням млекопитающих. При аутоиммунных заболеваниях эозинофилы могут убивать клетки-хозяева, связанные аутоантителами.
Эозинофилы также взаимодействуют со стромальными клетками. Активно дегранулирующие эозинофилы часто обнаруживаются в зонах фиброгенеза, что указывает на потенциальную профибротическую роль . Было показано, что гранулярные белки и трансформирующий фактор роста (TGF)β1 эозинофильного происхождения влияют на ремоделирование тканей и фиброз. Эозинофилы могут способствовать пролиферации фибробластов , накоплению протеогликанов , экспрессии металлопротеиназы матрикса и TGFβ, а также синтезу белков внеклеточного матрикса . Эти профибротические функции эозинофилов могут усиливать дисфункцию тканей при аутоиммунных заболеваниях.
При хронических воспалительных состояниях эозинофилы преимущественно локализуются в нервах. Это взаимодействие приводит к активации эозинофилов , повреждению нервов, изменению роста нервов и высвобождению нейропептидов . Контакт между эозинофилами и нервами имеет функциональные последствия. Например, это одна из причин гиперчувствительности дыхательных путей при астме.
Эозинофилы также могут выполнять иммунорегуляторные и защитные функции. Медиаторы эозинофильного происхождения, такие как TGFβ и TGFα, фактор роста тромбоцитов, фактор роста эндотелия сосудов и фактор роста фибробластов , могут способствовать восстановлению тканей и ангиогенезу. Было показано, что IL-4, высвобождаемый из эозинофилов, играет роль в регенерации печени и мышц. Способствуют ли эозинофилы восстановлению тканей или повреждению тканей, вероятно, зависит от контекста и заболевания.
Оптический нейромиелит
Оптический нейромиелит (NМO) представляет собой демиелинизирующее заболевание центральной нервной системы (ЦНС), которое обычно поражает зрительный нерв и спинной мозг. Поражения некротические, полостные, инфильтрированные макрофагами и гранулоцитами. NМО является аутоиммунным заболеванием.
Аутоантитела к аквапорину 4 (AQP4) присутствуют у большинства пациентов. Эти патогенные антитела высокоспецифичны для NМО и являются одной из особенностей, отличающих его от рассеянного склероза. Пациенты с NМО часто являются носителями нескольких других аутоантител, и существует тесная связь с другими аутоиммунными заболеваниями. Более того, NМО гораздо чаще встречается у женщин, чем у мужчин .
Лишь недавно оптиконейромиелит отличили от рассеянного склероза, при этом эозинофильная инфильтрация является одной из отличительных черт . Первое описание эозинофильной инфильтрации в очагах NМО было сделано Лучинетти и его коллегами в 2002 году. При анализе поражений при вскрытии пациентов с NMO они обнаружили эозинофильную инфильтрацию в ранних активных поражениях. Эозинофильная инфильтрация располагается менингеально и периваскулярно в очагах поражения спинного мозга. Обнаружены как интактные, так и дегранулирующие эозинофилы . После этого первоначального наблюдения многочисленные исследования описали эозинофильную инфильтрацию в спинном мозге, зрительном нерве , стволе головного мозга и спинномозговой жидкости. Другое исследование показало, что спинномозговая жидкость пациентов с NMO содержит более высокие уровни эотаксин-2, эотаксин-3 и ЕСР по сравнению со здоровыми людьми или пациентами с рассеянным склерозом. Кроме того, стимуляция клеток спинномозговой жидкости гликопротеином миелиновых олигодендроцитов приводит к увеличению продукции IL-5 в NMO по сравнению с контролем . В совокупности эти исследования четко устанавливают, что эозинофилы инфильтрируют и дегранулируют в поражениях НМО, что предполагает патогенную роль эозинофилов.
В недавнем элегантном исследовании использовались эксперименты in vitro и модель на мышах для определения роли эозинофилов в NMO Эозинофилы, происходящие из костного мозга, проявляют ADCC при совместном культивировании с клеточной линией, экспрессирующей AQP4, в присутствии анти-AQP4. Подобные эффекты эозинофилов наблюдаются в культурах препаратов спинного мозга. Стимуляция эозинофилов фактором активации тромбоцитов (PAF), который индуцирует высвобождение EPX, приводит к повреждению культур срезов спинного мозга независимо от антитела против AQP4.
Авторы разработали мышиную модель NМО путем непрерывного внутримозгового введения антител против AQP4 и человеческого комплемента в течение 3 дней В этой модели истощение нейтрофилов, эозинофилов или того и другого уменьшает патологию. Точно так же мыши с дефицитом эозинофилов имеют менее тяжелые поражения. Индукция заболевания у гиперэозинофильных мышей приводит к более тяжелым поражениям с повышенной эозинофильной и нейтрофильной инфильтрацией . Это четко установило патогенную роль эозинофилов в NMO и выдвинуло на первый план механизмы (ADCC и дегрануляция), с помощью которых эозинофилы могут повреждать нервные ткани.