Sự kích hoạt khác nhau của thụ thể kiểu Toll và peptide kháng khuẩn trong viêm xoang mạn tính có hoặc không có polyp mũi

Archives of oto-rhino-laryngology - Tập 273 - Trang 1779-1788 - 2015
Andor Hirschberg1, Maria Kiss2, Edit Kadocsa3, Hilda Polyanka4, Kornelia Szabo4, Zsolt Razga5, Zsolt Bella3, Laszlo Tiszlavicz5, Lajos Kemeny2,4
1Department of Oto-Rhino-Laryngology, St John’s Hospital, Budapest, Hungary
2Department of Dermatology and Allergology, University of Szeged, Szeged, Hungary
3Department of Oto-Rhino-Laryngology and Head-Neck Surgery, University of Szeged, Szeged, Hungary
4MTA-SZTE Dermatological Research Group, Szeged, Hungary
5Department of Pathology, University of Szeged, Szeged, Hungary

Tóm tắt

Cả việc tăng cường và giảm cường các thụ thể kiểu Toll (TLRs) và các peptide kháng khuẩn (AMPs) của niêm mạc xoang mũi đã được liên kết với quá trình bệnh sinh của viêm xoang mạn tính có polyp mũi (CRSwNP) hoặc không có polyp mũi (CRSsNP). Mục tiêu của nghiên cứu này là xác định sự biểu hiện của tất cả các gen TLR đã biết và một số gen AMP cùng một số protein chọn lọc liên quan đến dị ứng, hen suyễn và không dung nạp aspirin (ASA) trong các phân nhóm CRS. RT-PCR đã được áp dụng để đo mức biểu hiện mRNA của 10 TLR, bốn defensin, lysozyme, cathelicidin và lactoferrin (LTF) trong các mẫu xoang mũi từ bệnh nhân CRSsNP (n = 19), CRSwNP [ASA(−): 17; ASA(+): 7] và ở những người làm chứng (n = 12). Mức biểu hiện protein được phát hiện bằng phương pháp hóa mô miễn dịch (n = 10). Phân tích thống kê được thực hiện với phương pháp ANOVA Kruskal-Wallis, Mann-Whitney U và kiểm định t của Student. Biểu hiện mRNA của TLR2, TLR5, TLR6, TLR7, TLR8, TLR9, β-defensin 1 và 4, cathelicidin và LTF đã tăng lên đáng kể (p < 0.05) trong CRSwNP, trong khi chỉ có TLR2 và LTF được tăng cường trong CRSsNP so với nhóm đối chứng. Không có sự khác biệt thống kê liên quan đến dị ứng, không dung nạp aspirin và hút thuốc giữa bệnh nhân CRSsNP, ASA(−) và ASA(+) CRSwNP. Biểu hiện protein của TLR2, TLR3, TLR4, LTF, β defensin 2 và lysozyme được phát hiện là gia tăng trong đại thực bào của các mẫu CRSwNP (p < 0.05). Phân tích biểu hiện gen cho thấy sự biểu hiện khác biệt rõ ràng trong CRSwNP (6 trong số 10 TLR và 4 trong số 7 AMP gen được tăng cường) so với CRSsNP (1/10, 1/7). Sự kích hoạt khác biệt của miễn dịch bẩm sinh có thể hỗ trợ khái niệm rằng CRSsNP và CRSwNP là hai kiểu khác nhau của CRS. Những phát hiện này được cho là độc lập với dị ứng, hen suyễn, hút thuốc, không dung nạp aspirin và việc sử dụng steroid toàn thân.

Từ khóa

#viêm xoang mạn tính #thụ thể kiểu Toll #peptide kháng khuẩn #polyp mũi #dị ứng #hen suyễn #không dung nạp aspirin

Tài liệu tham khảo

Fokkens WJ, Lund VJ, Mullol J et al (2012) The European position paper on rhinosinusitis and nasal polyps 2012. Rhinology 50(Suppl 23):1–299 Polzehl D, Moeller P, Riechelmann H et al (2006) Distinct features of chronic rhinosinusitis with and without nasal polyps. Allergy 61:1275–1279 Van Zele T, Claeys S, Gevaert P et al (2006) Differentiation of chronic sinus diseases by measurement of inflammatory mediators. Allergy 61:1280–1289 Akdis CA, Bachert C, Cingi C et al (2013) Endotypes and phenotypes of chronic rhinosinusitis: a PRACTALL document of the european academy of allergy and clinical immunology and the american academy of allergy, asthma and immunology. J Allergy Clin Immunol 131:1479–1490 Abreu NA, Nagalingam NA, Song Y et al (2012) Sinus microbiome diversity depletion and corynebacterium tuberculostearicum enrichment mediates rhinosinusitis. Sci Transl Med 4:151ra124 Tan BK, Schleimer RP, Kern RC (2010) Perspectives on the etiology of chronic rhinosinusitis. Curr Opin Otolaryngol Head Neck Surg 18:21–26 Kern RC, Conley DB, Walsh W et al (2008) Perspectives on the etiology of chronic rhinosinusitis: an immune barrier hypothesis. Am J Rhinol 22:549–559 Hennessy EJ, Parker AE, O’Neill LAJ (2010) Targeting Toll-like receptors: emerging therapeutics? Nat Rev 9:293–307 Lane AP, Truong-Tran QA, Schleimer RP (2006) Altered expression of genes associated with innate immunity and inflammation in recalcitrant rhinosinusitis with polyps. Am J Rhinol 20:138–144 Dong Z, Yang Z, Wang C (2005) Expression of TLR2 and TLR4 messenger RNA in the epithelial cells of the nasal airway. Am J Rhinol 19:236–239 Wang J, Matsukura S, Watanabe S et al (2007) Involvement of Toll-like receptors in the immune response of nasal polyp epithelial cells. Clin Immunol 124:345–352 Pitzurra L, Bellocchio S, Nocentini A et al (2004) Antifungal immune reactivity in nasal polyposis. Infect Immun 72:7275–7281 Claeys S, de Belder T, Holtappels G et al (2003) Human beta-defensins and toll-like receptors in the upper airway. Allergy 58:748–753 Zhang QI, Wang C-S, Han D-M et al (2013) Differential expression of Toll-like receptor pathway genes in chronic rhinosinusitis with or without nasal polyps. Acta Otolaryngol 133:165–173 Shin SH, Lee YH (2010) Airborne fungi induce nasal polyp epithelial cell activation and Toll-like receptor expression. Int Arch Allergy Immunol 153(1):46–52 Detwiller KY, Smith TL, Alt JA et al (2014) Differential expression of innate immunity genes in chronic rhinosinusitis. Am J Rhinol 28:374–377 Sun Y, Zhou B, Wang C et al (2012) Biofilm formation and Toll-like receptor 2, Toll-like receptor 4, and NF-kappaB expression in sinus tissues of patients with chronic rhinosinusitis. Am J Rhinol 26(2):104–109 Zhao CY, Wang X, Liu M et al (2011) Microarray gene analysis of Toll-like receptor signaling elements in chronic rhinosinusitis with nasal polyps. Int Arch Allergy Immunol 156:297–304 Melvin TA, Lane AP, Nguyen MT et al (2013) Sinonasal epithelial cell expression of Toll-like receptor 9 is elevated in cystic fibrosis-associated chronic rhinosinusitis. Am J Rhinol 27(1):30–33 Ramanathan M, Lee W-K, Dubin MG et al (2007) Sinonasal epithelial cell expressions of toll-like receptor 9 is decreased in chronic rhinosinusitis with polyps. Am J Rhinol 21:110–116 Szabó K, Kiricsi Á, Révész M et al (2013) The −308 G > A SNP of TNFA is a factor predisposing to chronic rhinosinusitis associated with nasal polyposis in aspirin-sensitive Hungarian individuals: conclusions of a genetic study with multiple stratifications. Int Immunol 25(6):383–388 Banks CA, Schlosser RJ, Wang EW et al (2014) Macrophage infiltrate is elevated in CRSwNP sinonasal tissue regardless of atopic status. Otolaryngol Head Neck Surg 151(2):215–220 Liu Z, Kim J, Sypek JP et al (2004) Gene expression profiles in human nasal polyp tissues studied by means of DNA microarray. J Allergy Clin Immunol 114:783–790 Fukami M, Stierna P, Veress B et al (1993) Lysozyme and lactoferrin in human maxillary sinus mucosa during sinusitis. Eur Arch Otorhinolaryngol 250:133–139 Woods CM, Lee VS, Hussey DJ et al (2012) Lysozyme expression is increased in the sinus mucosa of patients with chronic rhinosinusitis. Rhinology 50:147–156 Chen PH, Fang SY (2004) Expression of human beta-defensin 2 in human nasal mucosa. Eur Arch Otorhinolaryngol 261:238–241 Lee SH, Kim JE, Lim HH et al (2002) Antimicrobial defensin peptides of the human nasal mucosa. Ann Otol Rhinol Laryngol 111:135–141 Kohlgraf KG, Pingel LC, Dietrich DE et al (2010) Defensins as anti-inflammatory compounds and mucosal adjuvants. Future Microbiol 5:99–113 Psaltis AJ, Wormald PJ, Ha KR et al (2008) Reduced levels of lactoferrin in biofilm-associated chronic rhinosinusitis. Laryngoscope 118(5):895–901 Thomas LL, Xu W, Ardon TT (2002) Immobilized lactoferrin is a stimulus for eosinophil activation. J Immunol 169:993–999 Nadolska B, Fraczek M, Krêcicki T et al (2010) Lactoferrin inhibits the growth of nasal polyp fibroblasts. Pharmacol Rep 62:1139–1147 van Zele T, Gevaert P, Watelet JB et al (2004) Staphylococcus aureus colonization and IgE antibody formation to enterotoxins is increased in nasal polyposis. JACI 114:981–983 Ooi EH, Psaltis AJ, Witterick IJ et al (2010) Innate Immunity. Otolaryngol Clin N Am 43:473–487 Payne SC, Han JK, Huyett P et al (2008) Microarray analysis of distinct gene transcription profiles in non-eosinophilic chronic sinusitis with nasal polyps. Am J Rhinol 22:568–581