IMUNOLOGIJA VAGINE. Jasmina Nurkić

Transcription

1 IMUNOLOGIJA VAGINE Jasmina Nurkić Urođeni imunitet vagine...66 Normalna vaginalna flora...67 Antimikrobni peptidi...71 Imunološke ćelije...73 Stečeni imunitet vagine...82 Promjene tokom trudnoće...83 Normalna vaginalna flora tokom trudnoće...83 Citokini...84 Imunološke ćelije...84 Antimikrobni peptidi...84

2

3 Imunologija vagine 61 3 Ženski genitalni trakt je jedinstveno imunološko okruženje koje funkcioniše kao prva linija odbrane protiv patogenih mikroorganizama. Zdrava se osoba različitim odbrambenim mehanizmima štiti od štetnih uticaja mikroba i sličnih stranih agenasa što nazivamo imunitetom. Temelj imunološke reakcije predstavlja prepoznavanje stranog agensa te njegovo neutraliziranje/uklanjanje iz organizma (sprečavanje infekcije). Skup ćelija, tkiva i molekula koji posreduju u otpornosti na infekciju naziva se imunološki sistem, a koordinisana reakcija tih ćelija i molekula na infektivne mikroorganizme predstavlja imunološki odgovor (Slika 33.). Kao implikacija na odbranu od infekcija može se javiti de icijentna imunost koja uzrokuje povećanu osjetljivost na infekcije (npr. AIDS). Imunost u širem smislu predstavlja reakciju imunološkog sistema na strane supstance i to kako mikroorganizme, tako i makromolekule (proteine i polisaharide), bez obzira na iziološke ili patološke posljedice takve reakcije. Njega čine ćelije i molekuli uključeni u imunološki odgovor, koji predstavlja kolektivni i koordinisani odgovor imunološkog sistema na strane agense. Imunološki sistem nije, poput ostalih organskih sistema u kičmenjaka, uobličen u anatomski jasno de inirani i ograničeni si- Imunitet Urođeni Adaptivni Prirodni Vještački Pasivni (od majke) Aktivni (infekcija) Pasivni (transfer antitijela) Aktivni (imunizacija) Slika 33. Vrste imunološkog odgovora

4 3 62 VAGINITISI stem, već se sastoji od limfnih organa, tkiva i cirkulirajućih sastojaka raspoređenih gotovo posvuda po tijelu. Organi uključeni u imunološki sistem dijele se na: primarne (središnje) i sekundarne (periferne). Primarni organi (timus i Fabrizijeva bursa u ptica, tj. fetalna jetra i koštana srž kao njeni analozi u sisavaca) osiguravaju mikrookolinu u kojoj sazrijevaju matične ćelije koje u fetalnom razdoblju doputuju iz žumančane vreće ili jetre, a nakon rođenja iz koštane srži. U timusu sazrijevaju limfociti T, a u analogu burse limfociti B, te potom naseljavaju periferne limfne organe i limfna tkiva pridružena raznim organskim sistemima. Tu imunociti (ćelije imunološkog sistema) obitavaju, međusobno surađuju i djeluju, a razgranata krvna i limfna mreža omogućava njihovu prisutnost u bilo kojem dijelu tijela. Najvažniju ulogu u održavanju ljudskog zdravlja imaju limfociti (Slika 34.). Postoje tri osnovne grupe limfocita koji se morfološki ne razlikuju već su razlike samo funkcionalne, a to su B i T limfociti te ćelije ubice odnosno NK (engl. Natural Killer) ćelije. Imunološki sistem čine dvije komponente koje se razlikuju prema vremenu aktivacije te ćelijskim i humoralnim komponentama koje ih sačinjavaju, to su nespeci ični i speci ični imunitet. Nespeci ični imunitet čini prvu liniju odbrane organizma, postoji prije kontakta sa uzročnicima bolesti i reaguje na Matična ćelija Mijeloidna matična ćelija Limfoidna matična ćelija Megakariocite Mijeloblast Monoblast T-ćelije prekursori Timus B-ćelije prekursori Eritroblast Trombociti Eritrociti F a g Bazo li Eozino li o c Neutro li i t Monociti i B limfociti T limfociti Ćelije ubice Dendritičke ćelije Slika 34. Ćelije imunološkog sistema

5 Imunologija vagine 63 3 Mikroorganizam Urođeni imunitet Stečeni imunitet Epitelne barijere B - limfociti Antitijela Fagociti Dendritičke čelije T - limfociti Efektorne T ćelije Komplement NK ćelije Časovi Dani Vrijeme nakon infekcije Slika 35. Ćelije urođenog i stečenog imunološkog odgovora isti način prema svakom štetnom agensu. Mehanizmi urođene imunosti obezbjeđuju inicijalnu odbranu od infekcije. Neki njegovi dijelovi sprečavaju infekciju (epitelne barijere), dok drugi eliminišu mikroorganizme (fagociti, NKćelije, sistem komplementa). Speci ični imunitet se razvija u toku kontakta sa uzročnicima bolesti, ne postoji prije prvog kontakta i potrebni su dani, nedjelje, mjeseci da bi se razvio. Ova dva dijela imuniteta ne djeluju razdvojeno jedan od drugog, već se međusobno dopu - njavaju. Nespeci ični imunitet određuje vrstu speci ičnog imunološkog odgovora, dok speci ični imunitet dalje usmjerava i pojačava nespeci ični (Slika 35.). Postoje dva tipa stečene imunosti: humoralna i celularna imunost koje su posredovane različitim ćelijama i molekulima i koje obezbjeđuju odbranu od vanćelijskih ili unutarćelijskih mikroorganizama. Broj i vrste ćelija uključenih u imunološki odgovor i njihovi solubilni produkti, uglavnom antitijela, se značajno razlikuju u mukozama i sistemskim dijelovima imunološkog sistema (Slika 36.). Urođeni imunološki sistem - nespeci ični dio imunološkog sistema - je dobro predstavljen u reproduktivnom traktu žena. Mukozni urođeni imunološki sistem ženskog reproduktivnog trakta je jedinstveno prilagođen da obavlja iziološke funkcije koje podrazumijevaju menstruaciju, fertilizaciju, implantaciju, trudnoću a pri tome da eliminiše prijeteće, seksualno prenosive, kao i druge uzročnike iz okruženja. Kompetentnost urođenog imunološkog odgovora je od kritične važnosti u prevenciji prodora mikroba. U ovom kontekstu je važno uzeti u obzir razliku u mikrosredini sterilnih gornjih i ne sterilnih donjih partija ženskog repro-

6 3 64 VAGINITISI B ćelije aktivirane plazma ćelije Antigeni makrofage predstavljaju antigen aktivirane T ćelije pomagači in cirana ćelija prikazuje antigene aktivirane T ćelije memorijske citotoksične T ćelije memorijske ćelije antitijela memorijske T ćelije pomagači zrele citotoksične T ćelije nespeci čne ubojice Slika 36. Osnovne interakcije ćelija imunološkog sistema u odgovoru na antigen duktivnog trakta (Slika 37.). Svako od ova dva mikrobiološka okruženja ima speci ičan imunološki sistem koji pokazuje speci ičnosti u imunološkom odgovoru u zavisnosti od nivoa estrogena i progesterona. Jajovodi SLPI Ela n HD5* Uterus SLPI Ela n HBD1 HBD2-4* HD5* Uterus Cervikalni čep SLPI Ela n Sterilno Cerviks Vagina SLPI Ela n HBD2 HD5* SLPI Ela n HBD2 HD5* Cervix Vagina Nesterilno * Proteinska ekspresija nije koš uvijek poznata Slika 37. Izražavanje sekretornih inhibitornih leukocitnih proteaza - SLPI, elafina i humanih defensina HD, HBD u ženskom reproduktivnom traktu

7 Imunologija vagine 65 3 Vagina i ektocerviks su mjesto boravka raznih komensalnih bakterija i meta su sekundarnih kontaminacija kao posljedica bliskosti rektuma. Iako je prisutno konstantno izlaganje mikrobima, infekcije su rijetke što ukazuje na e ikasnost u uklanjanju patogena. Endocerviks je tranziciono područje i stoga je njegov epitel najčešće in iciran sa Chlamidia Trachomatis. Infekcije endometrija i jajovoda se dešavaju u slučajevima kada patogen prodre kroz cervikalnu barijeru što ima posljedično velik uticaj na sposobnost reprodukcije. Tokom trudnoće, cervikalni mukusni čep kao i placenta i ovojnice fetusa doprinose urođenom imunološkom odgovoru, tako što zadržavaju sterilitet šupljine uterusa i štite razvoj fetusa. Komplicirana interakcija između normalne vaginalne lore, različitih imunoloških ćelija i različitih peptida stvaraju uslove koji štite domaćina i time izbjegavaju zarazu. Svaka komponenta doprinosi održavanju homeostaze, svaka promjena navedenih komponenti je povezana s pojavom različitih oboljenja. Vaginalna lora i imunitet su važni odbrambeni mehanizmi. Širenje patogenih bakterija u vagini kontrolirano je putem konverzije laktoze i drugih šećera u mliječnu kiselinu, pomoću nusprodukata endogenih bakterija i aktiviranjem lokalne urođene i stečene imunosti. Kao primjer, odsutnost Laktobacila, glavne komponente normalne vaginalne lore, je povezana s povećanom učestalošću spolno prenosivih bolesti. Urođeni imunitet vagine igra ključnu ulogu u odbrani od svih spolno prenosivih bolesti, uključujući i HIV (Slika 38.). Vagina Vaginalna muskoza Langerhansove ćelije Antigen prezentirajuće ćelije Cd4 + T limfociti Replikacija u lokalnom limfnom čvoru HIV Diseminirana limfna replikacija Lokalna mukozna replikacija Virus unutar/van ćelije Proksimalni limfni čvorovi torokalnog duktusa krvotok Makrofag Cd4 + T limfociti Genitalni limfni čvor Slika 38. Ciljne ćelije i putevi diseminacije nakon vaginalne HIV transmisije

8 3 66 VAGINITISI Kada dospije na površinu mukoze genitalnog trakta, HIV in icira intraepitelne pomoćničke (CD4+) T limfocite i Langerhansove ćelije intaktnog epitela. Dodatna trauma ili ulceracija epitela genitalnog trakta dozvoljava virusu direktnu interakciju sa CD4+T ćelijama, makrofazima i nezrelim dendritičkim ćelijama lamine proprie (Slika 39.). Cd8 Citotoksični Tlimfociti Ubijaju virusima in cirane i oštećene ćelije Limfociti Cd4 Pomoćnički T limfociti Pomažu citoksičnim T i B limfocitima u njihovoj imunološkoj funkciji B limfociti Stvaraju antitijela Slika 39. Osnovne funkcije limfocita In lamatorni citokini i hemokini indukuju migraciju HIV virusom in iciranih Langerhansovih ćelija, dendritičkih ćelija lamine proprie i makrofaga kroz aferentne limfne sudove do genitalnih limfnih čvorova. Antigen prezentujuće ćelije (APC) u limfnim čvorovima prezentuju antigen CD4+T limfocitima, ali u ovom slučaju, APC prenose infekciju HIV na CD4+ ćelije. Kada jednom dospije u limfne čvorove infekcija se brzo razvija i širi preko limfnog sistema u krv i zatim u limfna tkiva. Eksperimentalne studije na Rhesus majmunima pokazuju da ovaj proces može da se razvije sata nakon izlaganja virusu HIV. Urođeni imunitet vagine Kompleksnost građe i funkcije imunološkog sistema zahtijeva detaljniju analizu na osnovu morfoloških i funkcionalnih podijela istog. Evaluacija urođenog imuniteta vagine je lakša kada se svaka komponenta analizira i razumije pojedinačno. Komponente ovog obrambenog mehanizma možemo podijeliti nanormalnu vaginalnu loru, antimikrobne peptide, citokine i imunološke ćelije. Sve ovekomponente djeluju međusobno u cilju održavanja homeostaze. No, na žalost, naše trenutno razumijevanje ove složene interakcijeje vrlo ograničena, i stoga je postalo predmet mnogih nedavnih istraživanja. Novi antimikrobni peptidi su izolirani i njihova zaštitna uloga se danas bolje razumije kao i njihove varijacije tokom normalne trudnoće. Nove tehnike koje uključuju DNA analize također su proširile razumijevanje složenosti vaginalne lore i njene uloge u imunološkoj odbrani. Gornji dio ženskog reproduktivnog trakta kojeg čini endometrij, jajovodi i endocerviks obložen je jednoslojnim epitelom sa čvrstim vezama između ćelija. Integritet epitelne barijere je pod direktnim uticajem estradiola koji reducira membranski integritet in vitro. Subepitelna stroma koja direktno utiče na integritet epitelne barijere sekrecijom citokina i faktora rasta je također pod hormonskim uticajem. Primjer za to je faktor tumorske nekroze (engl. Tumor Necrosis Factor, TNFα) koji smanjuje transepitelnu rezistenciju uterinih epitelnih ćelija vjerovatno putem povećane ekspresije klaudina, što vodi smanjenom

9 Imunologija vagine 67 3 zaštitnom efektu epitela i povećanoj propusnosti za patogene. Sloj mukusa štiti epitelne ćelije od direktnog kontakta sa patogenima. Mukus čini familija glikoziliranih proteina. Kodirani od strane MUC genske familije, najmanje 13 mucina je prisutno i različito izraženo na epitelnim ćelijama u zavisnosti od lokacije i menstrualnog ciklusa. Uz mucin se nalaze i imunoglobulini i antimikrobici koji sprečavaju viabilne patogene da in- iciraju epitel mukoze. Humani cervikovaginalni mukus luče cervikalne kripte i važna je barijera zaštite gornjih partija genitalnog trakta od seksualno prenosivih infekcija. Dva tipa humanog cervikovaginalnog mukusa se nalaze u reproduktivnom traktu u zavisnosti od faze menstrualnog ciklusa. Estrogeni mukus je vodenast i tanak sa niskom viskoznošću što omogućava kretanje spermatozoida. Prisutan je u proliferativnom stadiju i pojačava se tokom ovulacije. Estrogeni mukus se dijeli na tri tipa (S, L i P) ovisno o karakteristikama kristalizacije. Progesteronski mukus je gust, ljepljiv i blokira prolazak spermatozoida. Prisutan je u visokoj koncentraciji nakon ovulacije tokom sekretorne faze ali u niskim količinama i tokom menstruacije i rane proliferativne faze. Važna komponenta mukusa koja utiče na prenos patogena je ph. Normalno cerviko vaginalni mukus je kiseo sa ph od 4-5. Pokazalo se da kisela sredina vagine usporava HIV difuziju postižući negativan naboj na površini virusa. U prisustvu seminalne tečnosti koja ima ph blizu 8, HIV zadržava svoj negativni površinski naboj što rezultira većim stepenom difuzije virusa. Normalna vaginalna flora Brojne su bakterijske vrste koje se mogu naći u donjem dijelu genitalnog trakta. Tokom godina, primijećeno je da njihova prisutnost nije povezana samo s nedostatkom bolesti, utvrđeno da ove bakterije zapravo služe kao zaštitna barijera protiv drugih uistinu patogenih organizama. Otkriveno je da svaka promjena normalne bakterijske kolonizacije može dovesti do poremećaja u imunitetu genitalnog trakta i razvoja bolesnog stanja. Normalno vaginalna lora sadrži bogatu mrežu organizama gdje prevladavaju vodonik peroksid produkujući laktobacili. Ove bakterije održavaju blago kiseli ph unutar vagine, što ga čini negostoljubiva za patogene organizme. Poremećaj anaerobne bakterijske lore, nazvan bakterijska vaginoza-bv, dovodi do povećanja ph rodnice, te je povezana s raznim štetnim ishodima u trudnoći ali i van nje. Odsustvo normalnih laktobacila u vagini je snažan pokazatelj prisutnosti spolno prenosivih bolesti kao što su Trihomonijaza, Chlamydia trachomatis, Neisseria gonorrhoeae i si ilis. BV se više puta pokazala kao mogući prediktor rizika od infekcije sa HIV-om. Meta-analiza više od 20 objavljenih istraživanja je zaključila da je prisutnost BV povezana s povećanjem incidencije HIV infekcije. Poremećaj laktobacila, također je povezan s bujanjem enterokoka skupine B steptococci i Escherichia coli. Profesor Albert Döderlein prvi je izvijestio o uzgoju bakterija iz normalnog vaginalnog iscjetka koje su de inisane 1928 godine, kao Lactobacillus acidophilus, rod Gram-pozitivnih fakultativno

10 3 68 VAGINITISI anaerobnih ili mikroaero ilnih štapićastih bakterija. Döderlein je otkrio da ove bakterije proizvode mliječnu kiselinu, što pak inhibira rast patogenih uzročnika in vitro i in vivo (Slika 40.). Slika 40. Lactobacillus species i vaginalne skvamozne epitelne ćelije U 1980, utvrđeno je da je L. acidophilus nije jedinstvena vrsta, već grupa usko povezanih, obligatornih homo-fermentativnih vrsta poznatih kao Lactobacillus acidophilus kompleks. Ove vrste je teško razlikovati fenotipski ili biokemijski stoga se razlikuju na osnovu DNA homologije. Sve Lactobacillus bakterije pronađene u vagini danas su članovi ovog kompleksa. Vaginalni mikrobiološki milje doživljava značajne promjene u raznim fazama u životu žene koje ovise o razini estrogena. Tijekom djetinjstva vaginalni ph je neutralan, vaginalni milje je koloniziran od strane različitih aerobnih, strogo anaerobnih i crijevnih bakterijskih vrsta. Pubertetske promjene u vulvi i vagini inducirane su sazrijevanjem nadbubrežne žlijezde i gonada. Većina žena u reproduktivnoj dobi imaju dominaciju jedne ili više vrsta laktobacila: L. crispatus, L. inners, L. gasseri i L. jensenii. To je čudno s obzirom na broj poznatih vrsta laktobacila i sugerira da vaginalni laktobacili imaju osobine koje im omogućavaju napredovanje u vaginalnom miljeu. Međutim, u nekih zdravih žena laktobacili su rijetki ili izostaju i zamjenjeni su drugim bakterijama koje proizvode mliječnu kiseline: Atobium, Megasphaera i/ili Leptotrichia vrste. Svi oni doprinose niskom ph vagine (4,0-4,5), kada se glikogen prisutan u vaginalnom epitelu metabolizira za proizvodnju organskih kiselina. Neke vaginalne vrste Lactobacillus također proizvode vodikov peroksid in vitro međutim, nedavne studije su pokazale da je ovo malo vjerovatno dešavanje in vivo jer su nivoi topivog oksigena u vaginalnom sekretu značajno niski. Održavanje niskog ph je očuvano u žena bez obzira na razlike u njihovom vaginalnom mikrobiološkom miljeu. Raznolikost vaginalnih bakterija značajno varira među ženama iz različitih etničkih skupina. Vaginalni bakterijski milje u kojem dominiraju Lactobacillus vrste pronađen je najčešće u žena bijele rase i azijatkinja, rjeđe u afroameričkih i latino žena. Štoviše, utvrđeno je da se vaginalni ph razlikuje među etničkim skupinama, kao i da ukupni srednji vaginalni ph afroameričkih i latino žena je malo povišen nad onim što se obično smatra normalom. Skorija istraživanja su pokazala da neki upalni procesi donjih dijelova genitalnog trakta mogu biti rezultat rasta ae-

11 Imunologija vagine 69 3 robnih bakterija, u odnosu na anaerobne u BV. Donders i saradnici nedavno su uveli pojam "aerobni vaginitis", koji su de inirali kao upalno stanje karakterizirano bujanjem aerobnih mikroorganizama poput E. coli i streptokoka grupe B. Ovaj entitet razlikuje se od BV po razini vaginalnog laktata koje su ozbiljno smanjene, ali nema povezanosti sa stvaranjem vaginalnog sukcinata. Ovo patološko stanje je također povezano sa povišenom proizvodnjom IL-6, IL-1β i faktora inhibicije leukemije (LIF). To pokazuje naše ograničeno poznavanje o razlikama normalne lore u odnosu na abnormalnu vaginalnu loru. Uz normalnu mikro loru prisutnu u vagini i druge mehaničke komponente doprinose održavanju homeostaze i sprečavanju pojave bolesti. U vagini, postoji barijera koja štiti epitel od oštećenja. Ova barijera, nazvana "zaštitni površinski sloj", sastoji se od spojeva koji oblažu epitel i sprečavaju razaranje epitelnog sloja, kao i pristup do ćelijskih komponenti genitalnog trakta. U skorije vrijeme uzimanje probiotika u pokušaju da se obnovi normalna vaginalna lora, a time izbjegne bolest, je ušlo u svakodnevnu praksu. Ovo je predloženo od strane nekih autora kao usmjerenija opcija u terapiji. Iako teoretski dobro zvuči, svi dokazi do danas, u liječenju i prevenciji genitalnih infekcija, ne podupiru tu činjenicu. Mali pokusi su pokazali da oralni unos živih Lactobacilla je povezan s kolonizacijom bakterija u urogenitalnom traktu, čime se eliminira potreba za vaginalnom primjenom, što je potencijalna barijera za njegovu upotrebu. Primjena ove strategije u prevenciji infekcija mokraćnog sustava (IMS) je pokazala bolje rezultate. Pošto većina patogena koji uzrokuju IMS potječu iz probavnog trakta, u žena s rekurentnim IMS, uspostavljanje normalne vaginalne lore s intravaginalnim probiotičkim supozitorijama je povezano sa smanjenjem učestalosti IMS. Jedna od karakteristika urođenog imunološkog sistema je prepoznavanje molekularnih obrazaca povezanih s patogenom (PAMPs) u mikrobima. Faktori koji djeluju u vagini su solubilne komponente (manoza-vezujući lecitin [MBL], komponente komplementa, defensini, sekretorni inhibitori leukocitne proteaze [SLPI] i dušikov oksid), dijelovi povezani na membrani: Toll-like receptori (TLR) i fagocitne ćelije, oslobađanje protupalnih citokina i aktiviranje stečenog imunološkog sistema (limfociti T i B). Jednom aktivirani limfociti pokreću aktivaciju ćelijskog i humoralnog imuniteta. Aktivacija urođenog imunološkog sistema javlja se odmah, no nekoliko dana je potrebno da stečeni imunitet postane funkcionalan. Epitelne ćelije vagine posjeduju Toll-like receptore (TLR) na svojoj površini. Ovi receptori prepoznaju različite molekularne uzorke povezane sa patogenom (engl. pathogen-associated molecular patterns PAMPs). Prepoznavanje lipopilisaharida (LPS) putem TLR4 potpomognuto je sa dva akcesorna proteina: CD14 i MD-2. TLR2 prepoznaje širok raspon strukturno nepovezanih liganda i funkcija u kombinaciji sa nekoliko (ali ne sa svim) drugih TLR, uključujući TLR1 i TLR6. TLR3 je uključen u prepoznavanje duple zavojnice RNA (dsrna). TLR5 je speci ičan za bak-

12 3 70 VAGINITISI terijski lagelin dok TLR9 je receptor za nemetilirani CpG motv, koji se nalazi u bakterijskom DNA. TLR1 i TLR2 kompleksi prepoznaju lipoproteine i peptidoglikane u gram-pozitivnim bakterijama. TLR3 je speci ičan za dupli lanac DNA u replikaciji mnogih virusa. TLR4 prepoznaje liposaharide gram-negativnih bakterija. TLR5 reagira s lagelinom bakterijskih lagela. TLR9 razlikuje DNA sekvence koje sadrže CPG dinukleotid isključivo u nemetiliranom stanju (u ljudi DNA sekvence su jako metilirane) (Slika 41.). Vaginalne ćelije također oslobađaju molekule s nespeci ičnim antimikrobnim djelovanjem kao što su defenzini, pozitivno nabijeni peptidi koji brzo vežu negativno nabijenu površinu bakterija. Ovo vezanje narušava membranu mikroorganizama i uništava ih. Humani β defenzini HBD-1 i HBD-2 su proizvodi epitelnih ćelija. U žena s infekcijama HBD-2 proizvodnja je stimulirana od strane estrogena a inhibirana progesteronom. Oralni kontraceptivi mogu smanjiti otpuštanje HBD-2 time povećati osjetljivost na infekcije. SLPI inhibira proteaze, uništava gram-pozitivne i gram-negativne bakterije i blokira djelovanje virusa HIV-a. Vaginalna razina ovog proteina je smanjena u žena s bakterijskom vaginozom. Manoza-vezujući lektin (MBL) je antimikrobni protein prisutan u vagini, iako se sintetizira u jetri. MBL veže manoza ostatke, N-acetil-glukozamin i fukozis prisutan u mikroorganizmima. Ovo vezivanje potiče aktivaciju komplementnog sistema i vodi liziranju bakterija. Žene s nedostatkom MBL su više podložne učestalim infekcijama sa Candidom albicans. Heat shock proteini (HSP) spadaju u visoko konzervirane proteine u evoluciji živih bića. Temeljni za očuvanje života, oni pomažu opstanak ćelija u različitim uslovima (visoka temperatura, hemijski otrovi, upala ili agresija mikrobnih patogena). HSP-70kDa (Hsp70) nedavno je prepoznat u vagini, i njegova Peptidoglikan (G+) Lipoprotein Lipoarabinomanan (Mycobacteria ) LPS (Leptospira) LPS (Porphyromonas) GPI (Trypanosoma cruzi) Zimosan (Yeast) LPS (G ) Lipoteinoična kiselina (G+) RSV F protein dsrna Flagelin Nemetilirani CpG DNA TLR6 TLR2 TLR1 CD14 TLR4 TLR3 TLR5 TLR9 MD-2 Slika 41. Toll like receptori i molekularni uzorci povezani sa patogenom (pathogen associated molecular patterns (PAMPs)). G+, Gram-pozitivne; G, Gram negativne; GPI, glikofosfoinozitol; RSV, respiratorni sincicijalni virus)

13 Imunologija vagine 71 3 sinteza je stimulirana odgovorom na upale i infekcije. Unutarćelijski Hsp70 veže druge proteine (pod nepovoljnim uvjetima), a izbjegava njihove degradacije. Vanćelijski Hsp70 veže TLR stimulirajući imunološki odgovor na patogena i uzrokuje oslobađanje azotne kiseline u vagini koja ima antimikrobno djelovanje. Antitijela se nalaze u vagini transudacijom iz sistemske cirkulacije, vežu i uzrokuju smrt mikroba mehanizmom ovisnim o komplementu ili opsonizacijom. Pored toga, B-limfociti prisutni u vagini na lokalnoj nivou proizvode IgG i IgA. Lokalna proizvodnja antitijela razlikuje se od one u sistemu periferne krvi, predstavlja brz mehanizam za borbu protiv patogenih mikroorganizama, bez potrebe sistemskog imunološkog odgovora. Vaginalne epitelne ćelije takođe proizvode više nusproizvoda s antimikrobnim djelovanjem (bakteriocina). Antimikrobni peptidi Jedan od mehanizama odbrane koji koristi urođeni imunološki sistem je proizvodnja topljivih faktora koji inhibiraju rast mikroba. Endogeni antimikrobni peptidi su skupina molekula koje proizvode epitelne ćelije, cervikalne žlijezde i neutro ili, a koji djeluju prirodno antibakterijski na mukoznim površinama. Nekoliko od tih molekula ima izravno baktericidno djelovanje te stoga štite domaćina od patogena. Drugi služe kao kemotaktični agensi koji privlače upalne ćelije na mjesto infekcije. Defensini su obitelj antimikrobnih peptida izraženih na epitelnim ćelijama i leukocitima. U ljudi, najbolje karakterizirani su α-defensini, nazvani humani neutro ilni peptidi 1-3, i humani β-defensini 1-3. α-defensini se obično oslobađa iz neutro ila na mjestima upale. Oba α- i β- defensini pokazuju anti-hiv djelovanje. U žena izloženih HIV virusu uočeno je gotovo desetorostruko povećanje u proizvodnji α-defensina u žena koje se in iciraju u odnosu na žene koje ne razviju infekciju. β-defensini također smanjuju ekspresiju koreceptora potrebnu za ćelijski unos virusa HIV-a. Ovi peptidi su do određene mjere hormonski regulisani. Dokaz za to može se vidjeti u cijelom genitalnom traktu. Koncentracije α- i β defensina iz cervikovaginalnog lavata može znatno varirati tokom menstrualnog ciklusa. Ova promjena u koncentraciji dokaz je da nivo estrogena može utjecati na funkcionalnost urođenog imuniteta vagine. Sekretorni inhibitor leukocitnih proteaza (SLPI) je drugi antimikrobni peptid, s antiproteaznom aktivnošću. Proizvode ga makrofagi i epitelne ćelije i ima niz antimikrobnih aktivnosti, uključujući i aktivnosti protiv HIV-a. Prvi identi ikovan u humanoj salivi, SLPI inhibira ćelijski unos HIV virusa. U iziološkim koncentracijama, SLPI inhibira HIV-1 aktivnost u in vitro uslovima. Povećana koncentracija SLPI se uočava u vaginalnom sekretu žena sa smanjenom perinatalnom transmisijom virusa HIV na potomstvo. Smanjeni nivoi SLPI također su pronađeni u žena s dijagnozom BV kao i kod žena s infekcijama donjih dijelova genitalnog trakta sa Trichomonas vaginalis, C. trachomatis, N. gonorrhoeae i Candidom. SLPI je čini se pod hormo-

14 3 72 VAGINITISI nalnom kontrolom, na što ukazuju varijacije u koncentraciji u cervikalnoj sluzi tokom menstrualnog ciklusa, i povećanja koncentracije u žena u menopauzi nakon tretmana sa vaginalnim estrogenom. Još jedan peptid, imunološki nazvan ela in, je antiproteaza protein i proizvode ga epitelne ćelije i neutro ili. Zbog svoje određene antiproteazne aktivnosti, smatra se da prije svega štite epitel od oštećenja uzrokovanih neutro ilnom aktivnosti. Zaštita od zaraze HIV-om uz pomoć ovog peptida također je dokazana in vitro kada je protein koji sprečava infekciju T ćelija HIV virusom identi iciran pomoću tehnike masene spektrometrije na uzorcima cervikalnog lavata žena, kasnije priznat kao ela in. Kad CD4 ćelije inkubiramo zajedno s Tabela 3. Tipični markeri prepoznavanja limfocita HIV-1 virusom i iziološkim koncentracijama peptida ela in, preuzimanje HIV virusa je značajno inhibirano za čak 80% (Tabela 3.). In vivo ela in također doprinosi otpornosti na infekcije HIVom, kao što su pokazale povišene koncentracije pronađena u cervikovaginalnoj tekućini u bolesnika koji se smatraju HIV rezistentnim. Uloga ovog antimikrobnog peptida u BV je još uvijek neizvjesna; neki autori su otkrili potisnute nivoa ovog peptida u cervicovaginalnom ispirku kod bolesnica s BV. Kalprotektin je peptid kojeg produkuju epitelne ćelije, cervikalne žlijezde i neutro ili. Iako njegova uloga nije jasno de inisana, utvrđeno je da ima antimikrobna svojstva. Razine kalprotektina također koreliraju pozitivno s in lamatornim citokinima u cervikalnoj sluzi, što Ćelije Funkcija Udio Fenotipski markeri NK ćelije Liziranje virusom 7% (2-13%) CD16, CD56 in iciranih tumorskih ćelija Pomoćnički Oslobađanje citokina i faktora 46% (28-59%) TCRαβ, CD3 i CD4 T limfociti rasta koji regulišu druge ćelije imunološkog sistema Citoksični T Liziranje virusom 19% (13-32%) TCRαβ, CD3 i CD8 limfociti in iciranih ćelija, L tumorskih ćelija i alografta γδ T limfociti Imunoregulacija i citotoksičnost 5% (2-8%) TCR γδ i CD3 B ćelije Sekrecija antitijela 23% (18-47%) MHC II, CD19 i CD21

15 Imunologija vagine 73 3 pokazuje da to igra važnu ulogu u lokalnoj upali. Kalprotektin također može igrati ulogu u pato iziologiji vaginalne kandidijaze; koncentracije ovog peptida imaju tendenciju rasta nakon što su epitelne ćelije izložene Candidi i može biti odgovoran za migracije neutro ila. Manje se zna o akcijama laktoferina i lizozima u vaginalnoj sredini, iako su oba peptida pokazala značaj u zaštiti od infekcije HIV-om ometanjem virusnog prodora in vitro. Imunološke ćelije Urođeni imunološki sistem ima bogatu mrežu ćelijskih komponenti. Epitelne ćelije, stromalni ibroblasti, razni fagociti (makrofagi, neutro ili i dendritičke ćelije), mastociti, eozino ili, bazo ili i NK ćelije igraju važnu ulogu u zaštiti od prirodnih patogenih organizama. Karakterizacija imunoloških ćelija u donjem genitalnom traktu mora ostati prioritet istraživanja kako bi se omogućilo sprečavanje bolesti i promicanja zdravlja. Većina originalnih studija je provedena na neljudskim primatima, a najviše su usmjerene na ispitivanje ćelijskih komponenti adaptivnog imunološkog sistema. Postoji dovoljno dostupnih podataka o ćelijskim komponentama urođenog imunološkog sistema. Korištenjem Rhesus makaki kao životinjskog modela, Miller i saradnici su primijenili tehnike bojenja imunoperoksidazom što je pokazalo da se umjeren broj makrofaga može naći u submukozi vagine, endocerviksa i ektocerviksa. Makrofazi i dendritičke ćelije imaju važnu ulogu u fagocitozi i posljedičnom ubijanju patogena putem enzimske digestije. Makrofazi čine oko 10% u odnosu na ukupni broj leukocita prisutnih u reproduktivnom traktu žene sa najvećim udjelom u stromi endometrija i vezivnom tkivu miometrija. Kretanje makrofaga prema tkivu endometrija regulisano je estradiolom i progesteronom sa posljedično najvećim brojem makrofaga u endometriju pred menstruaciju. Udio makrofaga u tkivu vagine je stabilan tokom menstrualnog ciklusa. Fenotipski, makrofagi vagine se razlikuju od makrofaga u gastrointestinalnom traktu. Vaginalni makrofagi izražavaju veći udio HIV 1 receptora CD4, kao i koreceptora CCR5 i CXCR4 nego intestinalni makrofagi. Ovaj jedinstveni fenotip vodi i povećanoj podložnosti za HIV-1 infekciju u odnosu na intestinalne makrofage. Dendritičke ćelije (DC) se nalaze u subepitelnoj stromi endometrija. Vaginalne DC se nalaze uglavnom u epitelnom sloju. Profesionalne antigen prezentujuće ćelije (APC), makrofagi i dendritičke ćelije su važne u stečenom imunološkom odgovoru tokom infekcije. Izlaganje patogena preko APC uz tip I ili II glavnog kompleksa histokompatibilnosti (MHC) predstavlja prvi korak u pokretanju imunološkog odgovora stečenog imuniteta (Slika 42.). NK ćelije posjeduju citotoksičnu aktivnost i zauzimaju udio od oko 70% leukocita mukoze u endometriju. NK ćelije su uključene u nekoliko ključnih procesa kao što su odbrana, implantacija i trudnoća. Krvne NK imaju fenotip različit od fenotipa NK ženskog reproduktivnog trakta. NK u ženskom reproduktivnom traktu izražavaju CD9 kojeg

16 3 74 VAGINITISI Nezrele CD4+T ćelije ćelije TCR ANTIGEN MHCII antigen prezentirajuće ćelije Nezrele CD4+T ćelije ćelije TCR ANTIGEN MHCII antigen prezentirajuće ćelije CD 4+ CD 8+ Zrele pomočnićke T ćelije Th1 ili Th2 Zrele citotoksične T ćelije (Tc) ćelije Slika 42. Prezentacija antigena od strane antigen prezentujućih ćelija u sklopu kompleksa histokompatibilnosti. nema na krvnim NK. CD69 i CD94 se nalaze na NK u endocerviksu i endometriju ali ne i u ektocerviksu. Broj NK ćelija varira u endometriju tokom menstrualnog ciklusa i dostiže vrhunac u sekretornoj fazi. Najmanji broj NK ćelija se nalazi u tubama. Slično krvnim NK, i NK uterusa stvaraju proin lamatorne citokine kao što su granulocitno monocitni faktor rasta (GM-CSF), Interleukin 10 (IL-10), IL-8 i Interferon γ (IFNγ) koji promoviraju in lamatorni odgovor, aktivaciju makrofaga i stvaranje citotoksičnih T limfocita. Za razliku od krvnih NK, uterine također stvaraju faktore rasta krvnih sudova i faktor inhibicije leukemija koji su važni za razvoj krvnih sudova. Neutro ili se nalaze u cijelom reproduktivnom traktu žene, a najviše ih je u jajovodima i progresivno se smanjuju od gornjih dijelova trakta prema vagini. Njihov nivo je relativno konstantan tokom menstrualnog ciklusa. Uloga neutro ila u menstruacija je dvostruka: u pomaganju odvajanja tkiva endometrija oslobađanjem elastaza koje posljedično aktiviraju matriksne metaloproteineze; a druga je da pojačavaju urođeni imunološki odgovor nakon što je epitelna barijera oštećena. Tabela 4. pokazuje funkcije i distribuciju ćelija u gornjim dijelovima ženskog genitalnog trakta (jajovodi, uterus, endocervikalni mukus) i donjim dijelovima ženskog genitalnog trakta (ektocerviks i vaginalna mukoza). Distribucija ćelija (gornjih dijelova u odnosu na donje) je izražena u relativnom odnosu jednih prema drugima. U nedostatku infekcije ili upale, cervikalna zona transformacije je područje gdje su antigen prezentujuće ćelije najzastupljenije. Ta činjenica upućuje na zaključak da je cerviks glavno područje

17 Imunologija vagine 75 3 Tabela 4. Imunološke ćelije ženskog reproduktivnog trakta ĆELIJE ULOGA FUNKCIJA GORNJI TRAKT DONJI TRAKT Epitelne ćelije Urođeni Fizička barijera Jednoslojni Slojeviti kubični skvamozni Proizvodnja mucina Širok spektar antimikrobika Transport IgA Neutro ili Urođeni Fagocitoza Visoki Niski Antimikrobici i Defenzini Dendritičke/ Urođeni Prezentacija Visoki Niski Langerhansove antigena Makrofagi Urođeni Fagocitoza Visoki Niski Prezentacija antigena NK Urođeni Apoptoza Niski Visoki CD4+ Stečeni Th1 odgovor Visoki Niski Sekrecija IFN γ - antivirusno CD8+ Stečeni Th1 odgovor Visoki Niski Apoptoza B limfociti Stečeni Th2 odgovor lgg<?>lga lgg>lga Sazrijevanje u plazma ćelije indukcije imuniteta u genitalnom traktu. Te su ćelije čini se barem u određenoj mjeri pod kontrolom hormona. Estradiol, prevladavajući oblik estrogena kod žena u reproduktivnoj dobi, inhibira prezentaciju antigena u stromi rodnice. Ovaj inhibitorni učinak je vjerovatno posredovan djelovanjem transformirajućeg faktora rasta (engl. Transforming growth factor beta, TGF-β) proizvedenog lokalno od strane ćelija vagine. Ovo opet ukazuje na imunomodulacijsku snagu estrogena u genitalnom traktu. NK ćelije su ispitivane u genitalnom traktu s velikim zanimanjem, iako je većina istraživanja usmjerena ka njihovoj

18 3 76 VAGINITISI funkciji u uterusu i konkretnije u interakciji na majčinsko-fetalnom sučeljavanju. Slično NK ćelijama, dendritičke ćelije su identi icirane u genitalnom traktu, ali većina studija su usredotočene na njihove uloge u imunoregulaciji u decidui, te omogućavanju alogenom fetusu da se implantira i razvije bez odbacivanja. NK ćelije također su upletene u lokalni imunološki odgovor što se vidi u nekim karcinomima. Istraživanja su pokazala da se broj NK ćelija može promijeniti ovisno o dubini invazije i stadija određenih endometrijalnih i cervikalnih karcinoma. NK ćelije su također upletene u ranu blastocitnu implantaciju i pridruženi naknadni vaskularni remodeling. Uterine NK ćelije su pokazale da luče važne faktore rasta kao što su vaskularni VEGF i angiopoietin. Njihova uloga se pokazala tako važnom da su neki autori ukazali na abnormalan NK vaskularni remodeling u patogenezi preeklampsije. Nivo imunoglobulina i izotipovi pokazuju jaku ovisnost o varijacijama hormona što se ne primjećuje u tolikoj mjeri u drugim vanjskim sekretima. U humanom cervikalnom mukusu viši su nivoi IgG nego IgA što je suprotno odnosu u vanjskim sekretima na drugim mukoznim površinama (saliva, suze, mlijeko, intestinalni luid) gdje je IgA dominantan izotip (Tabela 5.). Imunoglobulin A Tabela 5. Klase imunoglobulina i njihova biološka funkcija Speci ične efektorske funkcije IgG IgM IgA IgE IgD Opsonizacija antigena za fagocitozu od strane makrofaga i neutro ila Aktivacija klasičnog puta komplemenata Citotoksičnost ovisna o antitijelima realizovana pomoću ćelija prirodnih ubica i makrofaga Neonatalni imunitet: transfer majčinih antitijela preko placente i crijeva Povratna inhibicija aktivacije B limfocita Aktivacija klasičnog puta komplementa Receptor za antigene naivnih B limfocita Mukozna imunost: sekrecija IgA u lumen gastrointestinalnog i respiratornog trakta Citotoksičnost ovisna o antitijelima Koja uključuje i eozino ile Degranulacija mast ćelija Receptor za antigene naivnih B limfocita

19 Imunologija vagine 77 3 se javlja u dvije subklase IgA1 i IgA2 koje se razlikuju u njihovim proteinskim i karbohidratnim strukturama, distribuciji u raznim tjelesnim tekućinama i efektorskim funkcijama. Speci ična antitijela na virusne antigene, uključujući HIV, nalaze se u IgA1 subklasi dok antilipopolisaharidna ili polisaharidna antitijela su uglavnom IgA2 subklase. IgA1 izotip je prisutan najviše u serumu i sekretu respiratornog te gornjeg dijela intestinalnog trakta, obje subklase se u jednakom omjeru nalaze u rektumu i debelom crijevu. Omjer IgA1 i IgA2 i dominacija polimernog IgA (piga) u cervikalnom sekretu ukazuje da većina IgA potiče od lokalne produkcije, a ne iz plazme. Imunohistohemijska testiranja tkivnih sekreta ukazuju da endocerviks sadrži veći broj imunoglobulina i ćelija koje ih sekretuju nego ektocerviks, jajovodi i vagina. Ćelije koje luče IgA i IgG dominiraju. Skoro sve IgA produkujuće ćelije sadrže J lanac, marker sinteze piga. Jednoslojni epitel jajovoda, uterusa, endocervikalne i ektocervikalne žlijezde izražavaju receptore za polimerni imunoglobilin (pigr) čiji ekstracelularni dio se zove sekretorna komponenta, koja je esencijalna za selektivni transport lokalno stvorenog piga. Sve strukturne komponente potrebne za aktivni transepitelni transport piga postoje. Mehanizam involviran u pojavu IgG u cervikovaginalnom sekretu nije još otkriven. Imunoglobulini stvoreni lokalno i transportovani iz krvi putem tkiva uterusa omogućavaju humoralni imunitet vagine. Dokaz za to je da histerektomija značajno reducira nivo imunoglobulina u vagini. Iako subepitelno vezivno tkivo humane vagine sadrži IgA i J lanac pozitivne plazma ćelije, višeslojne epitelne ćelije se ne boje na pigr. IgA i IgG pozitivne epitelne ćelije često se nalaze na luminalnoj površini i raspoređene su između višeslojnog epitela. Ove imunoglobulin pozitivne ćelije sadrže κ i α lake lance imunoglobulina i humane serumske albumine, ali ne C3 komponentu komplementa, transferin ili IgM. Citokini/Hemokini Druga važna komponenta vaginalnog urođenog imunološkog sistema su citokini. Citokini su mali topivi proteini koji djeluju kao medijatori upale, aktivacije, diferencijacije i kemotaksije. Oni su proizvedeni od strane različitih ćelija, a prisutni su u izobilju u sekretima donjihdijelova genitalnog trakta. Migracija kroz tkivo do mjesta infekcije se odvija pod djelovanjem hemoatraktanata produkovanih na mjestu zapaljenja, u prvom redu hemokina. Ovi hemotaktički citokini djeluju na različite subpopulacije leukocita i povećavaju njihovu adheziju za endotel stimulacijom ekspresije odgovarajućih adhezivnih molekula, omogućavajući transendotelni migraciju i hemotaksu duž gradijenta koncentracije hemokina u krvi. Hemokini su i aktivatori leukocita. Dosada je opisano oko 50 hemokina koji se svrstavaju u 4 familije: CC hemokini, CXC hemokini, C hemokini i CX3CL1 hemokini. CC hemokini su hemoatraktanti T limfocita i drugih leukocita (miješani leukociti), CXC stimulišu migraciju pretežno neutro ila.

20 3 78 VAGINITISI Pregled hemokina i njihovih receptora od značaja za tkivnu in lamaciju i leukocitni homing kao i populacija leukocita na koje djeluju su prikazani na Tabeli 6. Tabela 6. Nomenklatura hemokina i njihovih receptora (CCL- hemokinski ligand, CCR, CXCR- hemokinski receptor) FAMILIJA ORIGINALNI RECEPTOR LEUKOCITI NA KOJE DJELUJU HEMOKINA NAZIV CC hemokini CCL1 I-309 CCR8 Regrutovanje monocita i migracija endotelnih ćelija CCL2 MCP-1 CCR2 Miješana populacija leukocita CCL3 MCP-1α CCR1, CCR5 Miješana populacija leukocita CCL4 MIP-1β CCR5 T limfociti, dendritične ćelije, monociti, NK ćelije CCL5 RANTES CCR1, CCR3, Miješana populacija leukocita CCR5 CCL7 MCP-3 CCR1, CCR2, Miješana populacija leukocita CCR3 CCL8 MCP-2 CCR3, CCR5 Miješana populacija leukocita CCL9/CCL10 CCR1 Nepoznato CCL11 eotaksin CCR3 Eozino ili, bazo ili, Th2 limfociti CCL12 nepoznat CCR2 Miješana populacija leukocita CCL13 MCP-4 CCR2, CCR3 Miješana populacija leukocita CCL14 HHC-1 CCR1, CCR5 Nepoznato CCL19 MIP-3β/ELC CCR7 T limfociti i dendritične ćelije (u T ćelijsku zonu limfnih čvorova) CCL22 MDC CCR4 T limfociti i bazo ili

21 Imunologija vagine 79 3 FAMILIJA ORIGINALNI RECEPTOR LEUKOCITI NA KOJE DJELUJU HEMOKINA NAZIV CXC hemokini CXCL1 GROα CXCR2 Neutro ili CXCL2 GROβ CXCR2 Neutro ili CXCL3 GROγ CXCR2 Neutro ili CXCL4 CXCL5 ENA-78 CXCR2 Neutro ili CXCL6 GCP-2 CXCR1, CXCR2 Neutro ili CXCL7 NAP-2 CXCR2 Neutro ili CXCL8 IL-8 CXCR1,CXCR2 Neutro ili CXCL9 Mig CXCR1 Efektorski T limfociti CXCL10 IP-10 CXCR3,CXCR3B Efektorski T limfociti CXCL11 I-TAC CXCR3 Efektorski T limfociti CXCL12 SDF-1α/β CXCR4 Miješana populacija leukocita C Hemokini CXCL1 limfotaktin XCR1 T limfociti i NK ćelije CXCL2 SCM-1β XCL1 Nepoznato CX3C Hemokini CX3CL1 fraktalkin CX3CR1 T limfociti, NK ćelije, makrofagi, Aktivacija CTL i NK ćelija Interleukin 8 sekretovan u apikalnom dijelu uterusa indukuje migraciju neutro ila preko epitela ukazujući na to da u slučaju nedostatka hemokinskog gradijenta, je manja šansa prolaska neutro ila kroz epitelnu barijeru, a poten-

22 3 80 VAGINITISI cijalno dolazi i do redukcije protektivnog α-defensina u luminalnom sekretu. Drugi citokini i hemokini kao što je TGFβ se sekretuju u bazolateralni/subepitelni dio gdje utiču na razvoj i funkciju rezidentnih imunoloških ćelija. Sekrecija citokina može biti pod kontrolom estradiola i/ili progesterona ili indirektno, djelovanjem seksualnih hormona na subepitelne stromalne ćelije. Naprimjer, povlačenje progesterona iz humanog endometrija vodi povećanju IL-8, monocitnog hemoatraktantnog proteina (MCP-1) i ciklooksigenaze (COX-2). Stvaranje nekih citokina i hemokina iz uterinih epitelnih ćelija je regulisano indirektno putem sekrecije faktora rasta iz stromalnih ćelija. Nakon tretmana sa estradiolom, uterine stromalne ćelije povećavaju produkciju faktora rasta hepatocita (HGF) što za uzvrat reguliše TNFα i makrofagni in lamatorni protein (MIP3α)/CCL20 sekreciju od strane epitelnih ćelija uterusa. Familija citokina involvirana u imunitet ženskog reproduktivnog trakta, posebno u odnosu prema virusima, je familija interferona tip I (IFN). Ona se u ljudi sastoji od brojnih podtipova IFNα, IFNβ, IFNε, IFNω i IFNκ. IFN-i se pojačano stvaraju u prisustvu virusnih i bakterijskih patogena, što utiče na funkciju stotina interferon stimulisanih gena (ISGs) putem autokrinog i parakrinog djelovanja. Dok je uloga IFN u urođenom imunitetu dobro de inisana, uloga spolnih hormona u modulaciji IFN odgovora u ljudi je još uvijek relativno nepoznata. Sekrecija citokina/hemokina vodi brzoj komunikaciji između različitih tipova ćelija prisutnih u ženskom reproduktivnom traktu. Ove molekule indukuju i jak urođeni imunološki odgovor koji kreira okruženje nepogodno za preživljavanje patogena. Citokini i hemokini su regulatori urođenog i stečenog imuniteta, integriteta uterinih epitelnih ćelija kao i održavanja normalne iziologije endometrija. Nekoliko klasa citokina identi iciranih u genitalnom traktu služe kao imunomodulatori sa proin lamatornim, antiin lamatornim i funkcijama međućelijske komunikacije. Prisutnost određenih citokina, kao što su IL-1α, IL-1β, IL-6 i TNF-a, služi kao marker upale u velikom broju istraživanja. U žena s dijagnosticiranim BV, koncentracija IL-1α u cervikalnoj sluzi raste s povećanjem koncentracije bakterijskog endotoksina u vaginalnom luidu. Neki autori su izvijestili da dolazi do porasta razina TNF u cervikalnom sekretu žena s dijagnosticiranim BV, iako se taj nalaz nije replicirao u svim studijama. Nakon što se BV učinkovito liječi antibioticima, nivo IL-1α, IL-1β i IL-8 u cervikalnom sekretu se smanjuje, pokazujući izravan odnos između prisutnosti infekcije i abnormalnog nivoa citokina. Ne mogu svi patogeni donjeg genitalnog trakta izazvati reakciju citokina. N. gonorrhoeae, organizam odgovoran za gonokoknu infekciju, čini se izmiče lokalnoj imunološkoj reakciji. Razine IL-1, IL-6, IL-8 i IL-10 u genitalnim izlučevinama nisu bile povišene u bolesnika s potvrđenih slučajeva gonoreje, iako je nivo serumskih interleukina pokazala porast. Uloga citokina u imunološkom dogovoru protiv HIV također je istraživana. Postoji nekoliko vrsta citokina koji

23 Imunologija vagine 81 3 imaju izravan utjecaj na HIV virus. Nekoliko proupalnih citokina direktno može izazvati umnožavanje HIV-a. Na žalost, tačna uloga koju pojedini citokini igraju u genitalnoj HIV infektivnosti ostaje nepoznata. Drugi citokin, faktor inhibicije leukemije (LIF), se izražava u humanom endometrijalnom tkivu. On se smatra važnim faktorom koji pridonosi prihvaćanju maternice za implantaciju blastocite. LIF je također uključen u HIV-virusnu replikaciju; inhibicija replikacije virusa od strane LIF se pokazala kako u in vitro tako i u in vivo uslovima. Interferon, poznati sistemski citokin, također ima značajnu ulogu u lokalnom vaginalnom miljeu. Neke studije su izvijestile o povećananim koncentracijama interferona u vaginalnim brisevima žena s dijagnozom BV. Osim toga, Conrady i saradnici su pokazali da miševi s nedostatkom interferon receptora 1 su više osjetljivi na herpes simpleks infekcije. Drugi citokin, faktor stimulacije rasta granulocitno-makrofagnih kolonija (GM- CSF), ima i lokalne i sistemske učinke i igra ulogu u vaginalnom imunitetu. GM- CSF ima sposobnost da angažuje dendritičke ćelije kako bi izazvale imunološki odgovor. Nakon infekcije s klamidijom, epitelne ćelije u donjem dijelu genitalnog trakta oslobađaju IL-1α što onda potiče oslobađanje GM-CSF-a na lokalnoj razini, čime ga svrstavamo u normalan odgovor vaginalnog imunološkog sistema. Sistem komplementa je skupina malih proteina koji sudjeluju u vaginalnom urođenom imunitetu. Komplement omogućava prepoznavanje patogena od strane ćelija imunološkog sistema. Komplement prepoznaje infektivni agens pomoću tri različite molekule: C1q, manoza-vezujući lektin (MBL) i C3. Ove komponente su izolirane u genitalnom traktu. Promjene u MBL predisponiraju žene za vulvovaginalnu kandidijazu. Polimor izam za MBL2 kodon 54 je povezan s povećanim rizikom za vulvovaginalnu kandidijazu. MBL također može imati ulogu u patogenezi preeklampsije, abnormalna koncentracija MBL u plazmi se nalazi kod žena s preeklampsijom. Vaginalna IgA i IgG antitijela se inducirano stvaraju u žena rektalno imuniziranih sa virusnim ili bakterijskih vakcinama. Studije na ljudima i životinjama pokazale su da indukcija mukoznog imuniteta mjerena odgovorom speci ičnih IgA i IgG antitijela u ženskom reproduktivnom traktu zahtijeva intenzivnu lokalnu stimulaciju sa ponavljanim velikim dozama antigena. Sistemska imunizacija rezultuje nižim lokalnim dogovorom, booster imunizacija u vaginu ili uterus često rezultuje pojačanim imunološkim odgovorom reproduktivnog trakta. Skorije komparativne studije efektivnosti vaginalne, pelvične ili parenteralne imunizacije u indukciji IgA i IgG antitijela u murinom vaginalnom sekretu ukazuje da lokalna imunizacija indukuje slab odgovor. Subserozna i intraperitonealna imunizacija sa istim antigenom rezultuje IgA i IgG antitijelima u vaginalnom ispirku dok subkutana injekcija uzrokuje samo IgG odgovor. U mukozama su prisutna polja limfoidnog tkiva, kao što su Peyerove ploče, koje karakteriše prisustvo absorbtivnih

24 3 82 VAGINITISI epitelnih M ćelija, antigen prezentujućih ćelija, B i T limfocita. Ovakvih struktura nema u ženskom genitalnom traktu. Ovo je vjerovatno razlog ograničenog imunološkog odgovora indukovanog lokalnom intravaginalnom imunizacijom, posebno sa nereplicirajućim anigenima. Indukcija imunološkog odgovora genitalnog trakta različitim putevima primjene imunizacije bi imala široke implikacije u prevenciji spolno prenosivih bolesti uključujući AIDS. Buduće studije sa inovativnim pristupima potrebne su u cilju evaluacije kritične uloge takvih induktivnih mjesta u imunosti humanih mukoza genitalnog trakta. Stečeni imunitet vagine Stečeni imunitet je speci ičnim patogenom pokrenut imunološki dogovor koji slijedi nakon prezentacije antigena putem antigen prezentujućih ćelija prema T limfocitima. Brojne ćelije u ženskom reproduktivnom traktu prezentuju antigene sa MHC molekulama. Tu se nalaze i tipične APC uključujući makrofage, dendritičke ćelije i Langerhansove ćelije ali i epitelne ćelije cerviksa i endometrija. Ovo ukazuje na prezentaciju antigena od strane migratornih i rezidentnih APC u ženskom genitalnom traktu. Stečeni imunitet uključuje Th1 (celularni), Th2 (humoralni), T regulatorni i Th17 odgovor. Th1 celularni imunološki odgovor podrazumijeva destrukciju intracelularnih patogena i odvija se uglavnom pomoću T limfocita. CD8+ citotoksične efektorske T ćelije ciljaju patogenom in- icirane ćelije sa MHC klasom I na površini, induciraju apoptozu putem perforin i granzim involvirane citolize. CD4+T ćelije sekretuju veliku količinu IFNγ koji djeluje na citotoksične T kao i na direktno blokiranje repilikacije virusa. T ćelije se nalaze u stromi vagine, cerviksa i uterusa ispod epitela kao i između epitelnih ćelije gdje se nazivaju intraepitelni limfociti. U ženskom reproduktivnom traktu, CD8+T ćelije (35-50%) dominiraju u odnosu na CD4+T čelije (25%). Limfocitni agregati tipični za uterinu mukozu, uglavnom sadrže CD8+ T ćelije koje okružuju jezgro koje sadrži B ćelije i inkapsulirane makrofage. Limfocitni agregati se razvijaju tokom proliferativne faze i najveći su tokom sekretorne faze menstrualnog ciklusa. Odsustvo limfocitnih agregata u postemnopauzalnih žena nudi dodatne dokaze da estradiol i progesteron regulišu formiranje i veličinu agregata. Humoralni imunitet karakteriše stvaranje antitijela koja se vežu za slobodne ali i antigene vezane za ćelije i time inhibiraju ulazak u stanicu i/ili neutralizaciju biološke aktivosti patogena. Antitijela omogućavaju dalju eliminaciju patogena putem fagocitoze od strane makrofaga ili sistemom komplementa. CD4+ pomoćničke T ćelije imaju ulogu u humoralnom imunitetu omogućavajući sazrijevanje B ćelija prema sekretujućim plazma ćelijama. U trenutku oplodnje, imunološki sistem ženskog reproduktivnog trakta je sa optimiziranim uslovima za implantaciju i trudnoću. Tijekom proliferativne (estradiol-dominantna) faze menstrualnog ciklusa kada dolazi do ovulacije, širenje CD4+CD25+

25 Imunologija vagine FOXP3 regulatorniht ćelije se javlja u uterusu. Ovo dogovara i smanjenju citolitičke aktivnosti uterinih CD8+ ćelija nakon ovulacije u uterusu. Jedinstven podtip intra- epitelnih limfocita, γδt fenotipa, nalazi se u uterusu i suprimira majčin antifetusni imunološki odgovor pomoću TGFβ. Smatra se da ove γδt ćelije premošćuju urođeni i stečeni imunitet tako što vode imunološki odgovor putem Th1 stečenog imuniteta, putem sekrecije IFN koji se javlja nakon genitalne infekcije sa herpes simplex virusom, HSV-2. U prisustvu proin lamatornih citokina kao što su IL-6, regulatorne T ćelije diferenciraju u Th17 podvrstu koja je uključena u in lamaciju. Th17 ćelije su povezane sa regrutovanjem neutro ila u ženskom reproduktivnom traktu i ključne su za borbu protiv N. gonorrhoeae. Th17 ćelije također regulišu migraciju neutro ila u miševa in iciranih sa hlamidijom i smatra se da imaju ulogu u kasnim spontanim abortusima. Promjene tokom trudnoće Postoje mnoge promjene u genitalnomtraktu koje se javljaju tokom trudnoće. Tu su hormonalne, molekularne, ćelijskei anatomske promjene koje se javljaju sa začećem i traju tokom trudnoće. Sposobnost majčinog tijela da tolerišefetus koji nije genetski identičan njoj je dugo bio predmet imunološkog interesa. Iako postoje imunološke promjene koje se javljaju na majčinsko-fetalnoj barijeri kako bi se omogućilo da majka toleriše njezin polualogen fetus, tu su i glavne komponente donjeg dijela genitalnog trakta koje igraju važnu ulogu u imunitetu i modi ikacijama koje mogu biti korisne majci. Gotovo sve komponente urođenog imuniteta prolaze kroz neke promjene tokom trudnoće. Normalna vaginalna flora tokom trudnoće Normala vaginalna lora prolazi kroz različite promjene tokom trudnoće. Goplerud i saradnici su testirali više od 100 žena tokom trudnoće i otkrili da je izolacija aerobnih bakterija iz vagine konstantna tokom cijele trudnoće, ali detekcija anaerobnih bakterija, čini se, smanjuje tokom kasnog trećeg tromjesečja s povratkom na normalnu razinu 6-sedmica nakon poroda. Dok prevalencija BV nije veća kod žena koje su trudne u usporedbi sa ženama bez trudnoće, imunološki utjecaj na stanje može biti drugačiji. BV je povezana s promjenom ostalih komponenti imuniteta genitalnog trakta uključujući antimikrobne peptide i ćelijske signalne molekule, a ta promjena, kako se čini, je izraženija u trudnoći. Beigi i saradnici su izvijestili da među ženama s BV, trudnice imaju veću koncentraciju proupalnih citokina IL-1β, IL-6 i IL-8 izlučenih iz njihovog uterusa nego žene bez trudnoće. BV je također bio povezan s povećanim nivoom elastase, mucinase i sialidase i u vagini i vratu uterusa; povišeni nivo elastase u amnionskoj tekućini je povezan s prijevremenim porodom i prijevremenim puknućem vodenjaka.