Komplement C4 Mangel Og HLA Homozygositet Hos Pasienter Med Hyppige Intraoral Herpes Simplex Virus Type 1 Infeksjoner

Abstract

Tre påfølgende pasienter uten tilsynelatende immunsvikt som hadde hyppige intraoral herpes simplex type 1 tilbakefall, en sjelden komplikasjon av herpes simplex virus infeksjon, ble funnet å ha en total mangel på Enten A Eller B Isotype AV KOMPLEMENT-KOMPONENTEN C4 Og å være homozygot FOR DE studerte hla-antigenene. En kombinasjon AV hla-homozygositet, som kan føre til nedsatt t-cellegjenkjenning av virale peptider, og mangel på den klassiske komplementveien, som kan kompromittere virusnøytralisering, kan predisponere for alvorlige og hyppige herpes simplex-virusinfeksjoner.

Morbiditet fra herpes simplex virus type 1 (HSV-1) infeksjon stammer hovedsakelig fra hsv-1s evne til periodisk å reaktivere. Tilbakevendende herpes labialis forekommer hos 15%-40% av seropositive personer . Immunokompetente personer har sjelden intraorale lesjoner. Av de som gjør det, opplever 52% gjentatte episoder, ofte feildiagnostisert som aphthous stomatitt eller erythema multiforme . Lesjoner forekommer hovedsakelig på den harde ganen og gingiva og kan effektivt behandles med langvarig antiviral profylakse.

effektiviteten av tidlig immunrespons mot klar HSV-1 varierer sterkt . Forskjeller I IFN – γ og spesifikk antistoffproduksjon og abnormiteter i makrofag-eller nk-cellefunksjon antas å ta hensyn til forskjellene i tilbakefall og invasivitet. HSV-1 har et komplementunndragelsesmolekyl som nesten helt blokkerer alternativ komplementvei og terminal kompleks aktivering lokalt . Virusnøytralisering av verten avhenger sannsynligvis av antistoffinducert aktivering av den klassiske banen. Likevel har rollen som komplementmangler i HSV-infeksjoner fått liten oppmerksomhet .

innen 1 år ble 3 ikke-relaterte pasienter fra nonconsanguineous ekteskap henvist til oss på grunn av eksepsjonelt aktiv intraoral herpes uten tilsynelatende immundefekt. Vi studerte komplementfunksjoner og komplementfaktor C4-og HLA-gener i Denne Lille Kaukasiske pasientgruppen. Resultatene peker på immunologiske egenskaper som kan predisponere for aktiv intraoral hsv-1-infeksjon.

Metoder. Disse 3 kvinnelige pasientene hadde intraoral hsv-1 infeksjon med >10 tilbakefall årlig, med tilbakevendende herpesblemmer hovedsakelig i den harde ganen og gingiva. Tilbakefallsraten hadde holdt seg konstant eller økt over tid (tabell 1).

Blod ble trukket inn i rør som inneholdt heparin, EDTA (10 mM) eller ingen antikoagulant. Prøvene ble tatt mens pasientene var asymptomatiske.

serumantistoffer mot HSV-1 og HSV-2 ble målt ved kommersielle EIAs (HSV-1 ELISA IgG og HSV-2 ELISA IgG; MRL Diagnostikk). Prøvene FOR HSV PCR, antigendeteksjon og isolasjon ble tatt fra basene av nylig punkterte intraorale vesikler. HSV isolasjon og typespesifikke PCR analyser ble gjort . Prøvene FOR HSV antigen deteksjon ble fremstilt fra vattpinner ved cytocentrifugering . Lysbilder ble farget med polyklonal HSV anti-kanin IgG etterfulgt av fluoresceinisotiocyanat-merket anti-kanin IgG (Jackson ImmunoResearch Laboratories). Parafin-embedded vevsprøver ble farget på samme måte. Nivåene Av IgG, Iga Og IgM og konsentrasjonene Av IgG-underklasser ble kvantifisert ved nefelometri med polyklonale antistoffer Fra Behringwerke.

DNA-prøver ble genotypet FOR HLA-A, -B, -C og-DR ved hjelp av de kommersielle kits Av Pel-Freez (PF-ABC-SSP), En Lambda (SSP ABDR), Eller Inno-Lipa (LiPA HLA-DRB1) med lav til middels allel oppløsninger. Komplement C4 allotyper ble bestemt elektroforetisk . Fraværet av en isotype ble bekreftet ved isotypespesifikk PCR-forsterkning AV c4a-og C4B-genene .

Serum c3-og C4-nivåer ble kvantifisert ved nefelometri ved bruk av polyklonale antistoffer og referanseprøver Fra Behringwerke. Den klassiske og alternative hemolytiske komplementaktiviteten ble bestemt ved standardiserte hemolyse-i-gel-analyser fra Bindingsstedet.

aktiviteter av mononukleære celler i perifert blod (PBMC) ble målt ved inkorporering av tymidin etter stimulering AV PBMC med fytohemagglutinin, concanavalin A og pokeweed mitogen og ble funnet å være normale (data ikke vist) .

Resultater. Alle pasientene hadde > 10 årlige hsv-1-tilbakefall (tabell 1) som varte i 5-10 dager, men ble fullstendig undertrykt med langvarig oral valacyklovirbehandling. Symptomlindringen startet i <24 timer. pasientene hadde flere små (1-3 mm diameter) vesikler på steder som var typiske for intraoral HSV-infeksjon (tabell 1), men atypiske for intraoral erythema multiforme eller aftøs stomatitt. Pasienter 1 og 3 ofte manifestert samtidig typisk herpes labialis (tabell 1). Hsv-1-infeksjon hadde blitt hyppigere under graviditet hos pasient 1 og ved pubertet hos pasient 3. Begge hadde også tegn på meningeal irritasjon med nuchal stivhet og myalgi, fotofobi og invalidiserende hodepine samtidig som herpetic lesjoner. Det ble ikke påvist økt proteinnivå eller pleocytose i CSF, OG PCR-testen for HSV i CSF var negativ for pasient 1. Pasienter 1 og 3 hadde hyppige øvre luftveisinfeksjoner og pasient 1 hadde tilbakevendende sinusitt.

pasientene hadde ingen cytopenier eller antistoffer mot HIV-eller hepatitt B-eller hepatitt C-virus. Resultatene av virologiske og immunologiske undersøkelser er vist i tabell 1 og 2. Alle pasientene var seropositive for HSV-1. Histologisk diagnose for pasient 2 var basert på typisk HSV – blistermorfologi og bekreftet VED HSV-spesifikk immunostaterende behandling. Alle hadde pågående intraorale hsv-1-infeksjoner (tabell 1) og reduserte klassisk komplementvei hemolytisk aktivitet og nivå av serum C4 (tabell 1). C4 fenotyping viste en fullstendig mangel PÅ c4a (1 pasient) eller c4b (2 pasienter) protein. Pasientene var homozygote for hla klasse i OG II alleler (tabell 2). Pasient 2, som var homozygot For A1, B8, DR3, hadde et lavt serum IgA-nivå (0,47 g / L).

Diskusjon. I vår utvalgte gruppe på 3 pasienter hadde alle eksepsjonelt aktive intraorale hsv-1-infeksjoner, var homozygote for DERES hovedhistokompatibilitetskompleks (MHC) haplotyper, og hadde en total mangel på ENTEN c4a-eller C4B-proteinet i den klassiske komplementveien (tabell 2) . Pasientene har dermed en kombinasjon av subtile forstyrrelser I DERES MHC-proteiner som kan kompromittere immunforsvaret mot forverring AV HSV-1 i oropharynx.

KLASSE i—begrensede CD8+ T-celler antas å være ansvarlig for rydding AV HSV. De variable ratene av shedding og tilbakefall og variasjonen i effektiviteten av den tidlige immunresponsen er nettoresultatet av et komplekst samspill MELLOM immununndragelsesmolekylene AV HSV og immunresponsen til pasienten . Det er sannsynlig at i Tillegg Til T-celler bidrar hurtigvirkende armer av immunresponsen til dette tidlige forsvarsstadiet.

NK -, mononukleære og CD4+ t-celler, immunglobuliner, komplementfaktorer og overveiende th1-type cytokiner finnes i tidlige hsv-lesjoner. De første lymfocyttene som migrerer TIL HSV-lesjoner er CD4 + T-celler og NK-celler, som er ansvarlige for den lokalt økte cytokinproduksjonen. PRODUKTER AV MHC klasse I hla-a og b loci presenterer peptider til cytotoksiske t-og NK-t-celler og de av klasse II loci til CD4 + T-celler. HSV-1 kan forstyrre antigenpresentasjon av KLASSE I OG II MHC-molekyler og påvirke CD8 + og CD4+ t-cellegjenkjenning . Som antydet ved andre virusinfeksjoner, kan ekspresjonen av virale peptider til cytotoksiske CD8+ T-celler tidlig under et tilbakefall hemmes av hla homozygositet, muligens gjennom redusert variabilitet i pasientens HLA-antigenrepertoar, for eksempel på mukosale epitelceller. Til slutt vil effekter av cytokinproduksjon overvinne inhiberingen AV hla klasse i-uttrykk ved HSV, slik AT CD8 + T-cellene kan fjerne de virusinfiserte cellene . MHC homozygositet har vært knyttet til en akselerert sykdomsprogresjon i virusinfeksjoner . Dette er, så vidt vi vet, den første studien for å rapportere en sammenheng MELLOM hla homozygositet og symptomatiske HSV tilbakefall.

BÅDE B8,DR3 – og B35,CW4-holdige MHC-haplotyper har vært involvert i tilbakevendende HSV-sykdom og foreslått å føre til en aggressiv sykdom forårsaket av innhyllede virus . Haplotypene som inkluderer antigenene A3, B35,A1, B8 og B15 forekommer i homozygot form i den finske befolkningen ved frekvenser på henholdsvis 0,8%, 0,3% og 2%. Felles for pasientens haplotyper Er c4-slettinger.

C4-protein har 2 isotyper, C4A og C4B, hvis gener er kodet i MHC-KLASSE III-regionen. ETTER forstyrrelse av deres interne tiolesterbindinger binder c4a-og C4B-proteinene kovalent til amino-eller hydroksylgrupper på målmolekyler og fungerer som underenheter I den klassiske veien C3 convertase, C4b2a. C4 har en kompleks strukturell polymorfisme med >40 protein allotyper anerkjent. C4-mangel er forårsaket av segmentslettelser, duplikasjoner, genkonverteringer eller punktmutasjoner som resulterer i «null» (Q0) alleler. Disse forekommer med høy frekvens. Omtrent 35% av personer av alle raser mangler 1 av 4 C4A eller C4B alleler . Totalt C4A og C4B mangler, det vil si 2 null alleler i de respektive c4a eller C4B gen loci, forekommer i henholdsvis 3% og 8% av den finske befolkningen .

forekomsten av intraoral herpes er ukjent. Vi anslår konservativt at det er < 0.5%. I den finske befolkningen er forekomsten AV hla homozygositet for de 9 vanligste haplotypene 3% og for total c4a eller C4B mangel 11%. Utbredelsen av alle disse kombinert vil dermed være 1.65 per 100 000 personer, men HLA haplotyper og c4 mangler er ikke uavhengige mens de er koblet sammen. Sannsynligheten for at 3 påfølgende pasienter med intraoral herpes ville ha disse kombinert er minimal. Som et eksempel, blant 10.000 påfølgende sykehuspasienter, vil sannsynligheten for å finne 3 konkordante pasienter, Ifølge Poissons fordeling, være 0,00064.

Spesifikke antistoffer og komplement virker sammen for direkte å nøytralisere OG opsonisere HSV og for å øke antistoffavhengig cellulær cytotoksisitet. FOR å unngå disse hurtigvirkende armene av immunitet, KODER HSV-1 spesifikke proteiner. For Det Første hemmer IgFc-bindende proteiner IgG-aktivitet og gjør det mulig for virus og infiserte celler å unnslippe antistoffangrep . For DET ANDRE beskytter hsv-1 transmembran glykoprotein gC-1 virionen og DE HSV-infiserte cellene mot komplementneutralisering, og derved letter lokal spredning . Selv om viruset ser ut til å være i stand til å takle den alternative komplementveien, ser vertsmotstanden ut til å avhenge av den klassiske banen. Mangler i det, eller i antistoffer som aktiverer det, kan ha stor innflytelse på lokal spredning og forekomst AV tilbakefall AV HSV-1.

i konklusjonen, vår studie tyder på at en mangel på en av de 2 C4 proteiner kan være viktig i å definere mottakelighet for kronisk aktiv HSV-1 sykdom. I TILLEGG synes hla homozygositet også å være en følsomhetsfaktor. Følsomhet for en eksepsjonelt alvorlig virusinfeksjon kan dermed dikteres av en kombinasjon av subtile feil i flere armer i immunsystemet.