Tkanka tłuszczowapochodząca ze stawów

pacjentów chorych na RZS

aktywnie produkuje cytokiny prozapalne

E. Kontny, M. Jastrzębska, I. Janicka, P. Małdyk, W. MaślińskiZakład Patofizjologii i Immunologii,

Klinika ReumoortopediiInstytut Reumatologii, Warszawa

Rola tkanki tłuszczowej

Działanie przeciw miażdżycowe Reaktywność na insulinę

Reaktywność na insulinęReaktywność na insulinę

Adipocyty

MakrofagiAdiponektynaLeptyna

TNFIL-6

Prawidłowa masa ciała Otyłość

Insulinooporność Insulinooporność

ZapalenieNacieki Mf

InsulinoopornośćMiażdżyca

Zapa

leni

e

Adipocyty

Makrofagi

Leptyna

TNFIL-6

Adiponektyna

CRP

Zmodyfikowane wg Bastard JP et al., Eur Cyt Netw 2006, 17:4-12

RZS

Limf. T

Otyłość

Łagodny przebiegSeronegatywność

Kacheksjareumatoidalna

U 2/3 chorych, choroba destrukcyjna, nasilony proces zapalny + choroby

metaboliczne,Seropozytywność

AdipokinyDominują właściwości prozapalne

+ udział w procesach destrukcyjnychTkanka tłuszczowa może dostarczać sygnały prozapalne i przeciw zapalne?

Cytokiny, chemokiny

Chorzy na RZS

Endoprotezoplastyka stawu kolanowego

Eksplanty

Tkanki tłuszczowej

Błony maziowej

WewnątrzstawowejPodskórnej

okołostawowej(z miejsca założenia szwu)

100 mg tkanki/ml DMEM/ 18 godz LPS (1 g/ml), IL-1 (1 ng/ml),TNF (10 ng/ml),

IL-15, IL-17, IL-23 (10 i 40 ng/ml)

Hodowla in vitro:

Nadsącza hodowlane

TkankaStężenie IL-6, IL-8,TNF

(ELISA)Ekspresja mRNA kodującego

cytokiny/receptory(RT-PCR)

Czy tkanka tłuszczowa związana ze stawem wytwarza cytokiny prozapalne?

0.0

2.5

5.0

7.5

10.0

mR

NA

IL-6

/GAP

DH

0

1

2

mR

NA

IL-8

/GAP

DH

Błona maziowa

Tkanka tłuszczowawewnątrzstawowa

Tkanka tłuszczowapodskórna

p TT vs Bm p TTs vs TTp

n=6

IL-6 IL-8

Ekspresja mRNA kodującego IL-6 i IL-8 w tkankach pochodzących od tych samych pacjentów

Na poziomie mRNA spontaniczna ekspresja IL-6 i IL-8 jest wyższa w tkance tłuszczowej niż w błonie maziowej

Wytwarzanie IL-6

Wewnątrzstawowa Podskórna

Wydzielanie IL-6 przez tkankę tłuszczową

wewnątrzstawową po LPS i TNF podskórną po LPS

Tkanka tłuszczowa

0

10

20

30

K LPS TNF IFN IL-15 IL-17 IL-23

IL-6

(ng

/100

mg

tkan

ki)

n=20

0

10

20

30

K LPS TNF IFN IL-15 IL-17 IL-23

IL-6

(ng/

100

mg

tkan

ki)

n=4

0

25

50

75

K LPS TNF IFN IL-15 IL-17 IL-23

IL-6

(ng

/ 100

mg

tkan

ki)

n=11

Błona maziowa

p vs K

IL-6

(ng/

100

mg

tkan

ki)

IL-6

(ng/

100

mg

tkan

ki)

0

25

50

75

0

25

50

75Wewnątrzstawowa Błona maziowa

Wytwarzanie IL-6 przez tkanki pochodzące od tych samych pacjentów

n=10

n=3

K LPS TNF IFN IL-15 IL-17 IL-23 K LPS TNF IFN IL-15 IL-17 IL-23

K LPS TNF IL-1IFN IL-15 IL-17 IL-23

Tkanka tłuszczowa

0

10

20

30

40

IL-6

(ng

/100

mg

tkan

ki)

Wewnątrzstawowa

K LPS TNF IL-1IFN IL-15 IL-17 IL-23

p vs K p Ts vs Tp

0

10

20

30

40

IL-6

(ng

/100

mg

tkan

ki)

Podskórna

Wewnątrzstawowa tkanka tłuszczowa wytwarza więcej IL-6 po stymulacji TNF i IFN

p Ts vs Bm

0

25

50

75

K LPS TNF IFN IL-15 IL-17 IL-23

IL-8

(ng/

100

mg

tkan

ki)

Wewnątrzstawowa Podskórna

Błona maziowan=7

Wydzielanie IL-8 przez tkankę tłuszczową

wewnątrzstawową po LPS i TNF podskórną po LPS

(cytokinach ?)

0

10

20

30

40

K LPS TNF IFN IL-15 IL-17 IL-23

IL-8

(ng/

100

mg

tkan

ki) n=4

Wytwarzanie IL-8 Tkanka tłuszczowa

p vs K

0

10

20

30

40

K LPS TNF IFN IL-15 IL-17 IL-23

IL-8

(ng

/100

mg

tkan

ki)

n=14

Wytwarzanie IL-8 przez tkanki pochodzące od tych samych pacjentów

Tkanka tłuszczowa

n=7

n=3

K LPS TNF IFN IL-15 IL-17 IL-23

K LPS TNF IL-1 IFN IL-15 IL-17 IL-23

K LPS TNF IFN IL-15 IL-17 IL-230

25

50

75

IL-8

(ng

/100

mg

tkan

ki) Wewnątrzstawowa

0

25

50

75

IL-8

(ng

/100

mg

tkan

ki)

Błona maziowa

0

10

20

30

40

IL-8

(ng

/100

mg

tkan

ki)

Wewnątrzstawowa

0

10

20

30

40

IL-8

(ng

/100

mg

tkan

ki)

K LPS TNF IL-1 IFN IL-15 IL-17 IL-23

Podskórna

p Ts vs Bm

p vs K

Obie tkanki tłuszczowe wydzielają spontanicznie i po stymulacji podobnie ilości IL-8

0

100

200

300

400

500

TNF

(pg/

100

mg

tkan

ki)

0

500

1000

1500

2000

2500

TNF

(pg/

100

mg

tkan

ki)

0

250

500

750

TNF

(pg/

100

mg

tkan

ki)

0

250

500

750

TNF

(pg/

100

mg

tkan

ki)

Wytwarzanie TNF przez tkanki pochodzące od tych samych pacjentów

K LPS IFNIL-15 IL-17 IL-23K LPS IFNIL-15 IL-17 IL-23

K LPS IL-1 IFNIL-15 IL-17 IL-23 K LPS IL-1 IFNIL-15 IL-17 IL-23

Tkanka tłuszczowa

Wewnątrzstawowa

Wewnątrzstawowa Podskórna

Błona maziowa

n=8

n=4

Obie tkanki tłuszczowe wydzielają po stymulacji podobnie ilości TNF

p vs K p Ts vs Bm

IL-15

Pacjent: HJ JM WS BW

IL-15R

W tkance tłuszczowej i błonie maziowej występuje mRNA kodujące IL-15 i jej swoisty receptor (IL-15 R)

W obu rodzajach tkanki tłuszczowej ekspresja mRNA kodującego wydzielniczą/błonową formę IL-15 jest wyższa niż w błonie maziowej

TTs BM TTs BMBMBM TTs TTs

0.0

0.5

1.0

1.5

mRNA

IL-15/GAP

DH

SSP

LSP

L

S

IL-15

BM - Błona maziowaTTs- tk. tłuszczowa wewnątrzstawowa

TTp – tk.tłuszczowa podskórna

n=6 p TT vs Bm

BM TTs TTp

SSP – cytozolowaLSP – wydzielnicza/błonowa

Podsumowanie wynikówTkanka tłuszczowa (wewnątrzstawowa i podskórna/okołostawowa):

wytwarza znaczne ilości IL-6 i IL-8 (lecz nie TNF)( 1 ng/100 mg tkanki; 5% ilości wydzielanej przez błonę maziową),

wykazuje ekspresję mRNA IL-15 i mRNA IL-15R

Spontaniczne wytwarzanie cytokin

Wewnątrzstawowa tkanka tłuszczowa

Po stymulacji

W obu rodzajach tkanki tłuszczowej wytwarzanie IL-6 i IL-8 wzrasta wielokrotnie (po LPS,TNF, IFN) ,

( 25 – 50% ilości wydzielanej przez błonę maziową); wytwarzanie TNF znamiennie wzrasta (po LPS),

( 0,5 ng/100 mg tkanki, tj. 20% ilości wydzielanej przez błonę maziową)

Pod wpływem cytokin (TNF, IFN) wytwarza znamiennie więcej IL-6 niż tkanka tłuszczowa podskórna

Podsumowanie wyników

Wnioski

1. U chorych na RZS tkanka tłuszczowa (wewnątrzstawowa i okołostawowa/podskórna)

jest istotnym źródłem cytokin prozapalnych (IL-6, IL-8, TNF)

2. Udział wewnątrzstawowej tkanki tłuszczowej w podtrzymywaniu sieci cytokinowej wydaje się ważniejszy, gdyż

wykazuje ona większą reaktywność na cytokiny (TNF, IFN) i wytwarza większe ilości IL-6

3. TNF może wpływać na tkankę tłuszczową drogą autokrynową

4. Wydaje się, że także IL-15 może autokrynnie wpływać na metabolizm stawowej tkanki tłuszczowej,

gdyż tkanka ta wykazuje ekspresję IL-15 i IL-15Ra.