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HNO

pp 1–12 | Cite as

T-Zell-Immunreaktionen bei chronisch entzündlichen Erkrankungen der nasalen Schleimhäute

  • L. KlimekEmail author
  • I. Casper
  • S. Siemer
  • B. Wollenberg
  • R. Stauber
  • M. Koennecke
CME

Zusammenfassung

Die akute Rhinosinusitis und die chronische Rhinosinusitis sind entzündliche Erkrankungen der Schleimhäute aufgrund fehlgeleiteter immunologischer Reaktionen auf Umweltallergene. T‑Zellen werden aufgrund ihrer Zytokinsekretionsmuster eingeteilt in T‑Helferzellen vom Typ 1 (Th1) und vom Typ 2 (Th2). Die allergische Immunantwort entsteht durch Aktivierung spezifischer Th2-Zellen. Mit der spezifischen Immuntherapie wird die fehlgeleitete, überschießende „allergische“ Immunantwort in eine regelrechte zurückgeführt. Die als Endotypen bezeichneten Entzündungsformen der chronischen Rhinosinusitis könnten zukünftig eine gezielte, pathomechanistisch begründete Therapie ermöglichen. Diese endotypbasierten Ansätze zielen auf spezifische Signalwege ab und haben durch den Einsatz monoklonaler Antikörper bereits positive Behandlungserfolge für die chronische Rhinosinusitis mit Nasenpolypen erzielt. Einen Nutzen davon haben bislang nur ausgewählte Patientenpopulationen bei nichtrhinologischen Indikationen, in Off-Label-Therapien oder in klinischen Studien.

Schlüsselwörter

Immuntherapie T‑Lymphozyten B‑Lymphozyten Inhalationsallergie T‑Zell-Rezeptor 

Abkürzungen

APZ

Antigenpräsentierende Zelle

CD

„Cluster of differentiation“

CTLA

„Cutaneous lymphocyte-associated antigen“

DC

„Dendritic cell“

GATA3

„GATA binding protein 3“

GKS

Glukokortikosteroid

GM-CSF

„Granulocyte-macrophage colony-stimulating factor“

HLA

Humanes Leukozytenantigen

ICAM‑1

„Intercellular adhesion molecule 1“

IFN

Interferon

Ig

Immunglobulin

IL

Interleukin

LFA‑1

„Lymphocyte function-associated antigen“

MHC

„Major histocompatibility complex“

RANTES

„Regulated on activation, normal T expressed and secreted“

STAT

„Signal transducer and activator of transcription“

T‑bet

„T-box expressed in T‑cells“

TCR

T‑Zell-Rezeptor

Th1/Th2

T‑Helferzelle (Typ 1 oder Typ 2)

VCAM‑1

„Vascular cell adhesion molecule 1“

T-cell immune responses in chronic inflammatory diseases of the nasal mucosa

Abstract

Acute rhinosinusitis and chronic rhinosinusitis are inflammatory diseases of the mucosal membranes due to mislead immunological reactions to aeroallergens. T‑cells are divided into different groups based on their cytokine secretion: T‑helper type 1 (Th1) and type 2 (Th2) cells. The allergic immune response is caused by activation of specific Th2 cells. With specific immunotherapy, the mislead hyperactivated “allergic” immune response is reduced to a reaction within the normal range. The inflammatory forms of chronic rhinosinusitis are called endotypes, and, in the future, could enable a targeted, pathomechanistic therapy. These endotype-based treatment approaches target specific signaling pathways that have already shown good effects for chronic rhinosinusitis with nasal polyps using monoclonal antibodies. However, so far, only selected patients with non-rhinologic indications, off-label treatments, or in clinical trials have benefited from these treatments.

Keywords

Immunotherapy T‑lymphocytes B‑lymphocytes Allergy T‑cell receptor 

Notes

Einhaltung ethischer Richtlinien

Interessenkonflikt

Gemäß den Richtlinien des Springer Medizin Verlags werden Autoren und Wissenschaftliche Leitung im Rahmen der Manuskripterstellung und Manuskriptfreigabe aufgefordert, eine vollständige Erklärung zu ihren finanziellen und nichtfinanziellen Interessen abzugeben.

Autoren

L. Klimek gibt an, dass kein finanzieller Interessenkonflikt besteht. Nichtfinanzielle Interessen: Ärztlicher Leiter des Zentrums für Rhinologie und Allergologie, Wiesbaden | Mitgliedschaften und Position in wissenschaftlichen Gesellschaften/Berufsverbänden und ggf. anderen, für diese Fortbildungsmaßnahme relevanten Vereinigungen: Präsident des Ärzteverbandes Deutscher Allergologen, Präsident der Deutschen AllergieLiga, Vizepräsident der Deutschen Akademie für Allergologie und Umweltmedizin, Section Chair ENT der European Academy for Allergology and Clinical Immunology, Vorstandsmitglied der AG Allergologie der DGHNOKHC.

I. Casper gibt an, dass kein finanzieller Interessenkonflikt besteht. Nichtfinanzielle Interessen: Promovierte Biologin, Angestellte beim AeDA, Zentrum für Rhinologie und Allergologie.

S. Siemer gibt an, dass kein finanzieller Interessenkonflikt besteht. Nichtfinanzielle Interessen: Wissenschaftliche Hilfskraft/Promotionsstudentin, Universitätsmedizin Mainz, HNO-Labore, AG Stauber.

B. Wollenberg: Finanzielle Interessen: Referentenhonorar oder Kostenerstattung als passiver Teilnehmer: Sanofi, 2018, ca. 1200 €. Nichtfinanzielle Interessen: Direktorin der Klinik für Hals‑, Nasen- und Ohrenheilkunde am Universitätsklinikum Schleswig-Holstein, Lübeck.

R. Stauber gibt an, dass kein finanzieller Interessenkonflikt besteht. Nichtfinanzielle Interessen: Professor/Arbeitsgruppenleiter, Universitätsmedizin Mainz, HNO-Labore.

M. Koennecke gibt an, dass kein finanzieller Interessenkonflikt besteht. Nichtfinanzielle Interessen: Wissenschaftlicher Mitarbeiter, HNO, UKSH Lübeck.

Wissenschaftliche Leitung

Die vollständige Erklärung zum Interessenkonflikt der Wissenschaftlichen Leitung finden Sie am Kurs der zertifizierten Fortbildung auf www.springermedizin.de/cme.

Der Verlag

erklärt, dass für die Publikation dieser CME-Fortbildung keine Sponsorengelder an den Verlag fließen.

Für diesen Beitrag wurden von den Autoren keine Studien an Menschen oder Tieren durchgeführt. Für die aufgeführten Studien gelten die jeweils dort angegebenen ethischen Richtlinien.

Literatur

  1. 1.
    Klimek L et al (2019) Gründe für die Entstehung von Allergien bei Kindern. HNO 67(2):90–97CrossRefPubMedGoogle Scholar
  2. 2.
    Stuck BA et al (2017) Leitlinie „Rhinosinusitis“ – Langfassung: S2k-Leitlinie der Deutschen Gesellschaft für Allgemeinmedizin und Familienmedizin und der Deutschen Gesellschaft für Hals-Nasen-Ohren-Heilkunde, Kopf- und Hals-Chirurgie e. V. HNO.  https://doi.org/10.1007/s00106-017-0401-5 CrossRefPubMedGoogle Scholar
  3. 3.
    Koennecke M et al (2018) Subtyping of polyposis nasi: phenotypes, endotypes and comorbidities. Allergo J Int 27(2):56–65CrossRefPubMedPubMedCentralGoogle Scholar
  4. 4.
    Klimek L, Vogelberg C, Werfel T (Hrsg) (2019) Weissbuch Allergie in Deutschland. Springer, Berlin, HeidelbergGoogle Scholar
  5. 5.
    Ohnmacht C (2016) Microbiota, regulatory T cell subsets, and allergic disorders. Allergo J Int 25(5):114–123CrossRefPubMedPubMedCentralGoogle Scholar
  6. 6.
    Palomares O et al (2017) Mechanisms of immune regulation in allergic diseases: the role of regulatory T and B cells. Immunol Rev 278(1):219–236CrossRefPubMedGoogle Scholar
  7. 7.
    Ono S, Kabashima K (2015) Novel insights into the role of immune cells in skin and inducible skin-associated lymphoid tissue (iSALT). Allergo J Int 24:170–179CrossRefPubMedPubMedCentralGoogle Scholar
  8. 8.
    Huber M, Lohoff M (2015) Change of paradigm: CD8+ T cells as important helper for CD4+ T cells during asthma and autoimmune encephalomyelitis. Allergo J Int 24(1):8–15CrossRefPubMedPubMedCentralGoogle Scholar
  9. 9.
    Mosmann TR, Li L, Sad S (1997) Functions of CD8 T‑cell subsets secreting different cytokine patterns. Semin Immunol 9(2):87–92CrossRefPubMedGoogle Scholar
  10. 10.
    Akdis CA, Blaser K, Akdis M (2004) Apoptosis in tissue inflammation and allergic disease. Curr Opin Immunol 16(6):717–723CrossRefPubMedGoogle Scholar
  11. 11.
    Trautmann A et al (2005) Apoptosis and loss of adhesion of bronchial epithelial cells in asthma. Int Arch Allergy Immunol 138(2):142–150CrossRefPubMedGoogle Scholar
  12. 12.
    Schmidt-Weber CB (2008) Th17 and treg cells innovate the TH1/TH2 concept and allergy research. Chem Immunol Allergy 94:1–7CrossRefPubMedGoogle Scholar
  13. 13.
    Dormann D et al (1997) Heterogeneity in the polyclonal T cell response to birch pollen allergens. Int Arch Allergy Immunol 114(3):272–277CrossRefPubMedGoogle Scholar
  14. 14.
    Klimek L (1997) Einfluss der Immuntherapie auf Symptomatik, Zellaktivierungsmarker und inflammatorische Mediatoren bei allergischer Rhinitis. Allergo J 6:158–160Google Scholar
  15. 15.
    Saloga J, Klimek L, Bellinghausen I, Mann W, Knop J (1995) Assessment of clinical and immunological changes following specific allergen immunotherapy in patients with allergic rhinitis to birch pollen. Allergo J 5:331–338Google Scholar
  16. 16.
    Werfel T, Kapp A (1997) Zytokine als Mediatoren allergischer Organreaktionen. Allergologie 20(11):546–550Google Scholar
  17. 17.
    Kurata H et al (1999) Ectopic expression of activated Stat6 induces the expression of Th2-specific cytokines and transcription factors in developing Th1 cells. Immunity 11(6):677–688CrossRefPubMedGoogle Scholar
  18. 18.
    Ouyang W et al (1998) Inhibition of Th1 development mediated by GATA‑3 through an IL-4-independent mechanism. Immunity 9(5):745–755CrossRefPubMedGoogle Scholar
  19. 19.
    Shimoda K et al (1996) Lack of IL-4-induced Th2 response and IgE class switching in mice with disrupted Stat6 gene. Nature 380(6575):630–633CrossRefPubMedGoogle Scholar
  20. 20.
    Zheng W, Flavell RA (1997) The transcription factor GATA‑3 is necessary and sufficient for Th2 cytokine gene expression in CD4 T cells. Cell 89(4):587–596CrossRefPubMedGoogle Scholar
  21. 21.
    Egwuagu CE et al (2002) Suppressors of cytokine signaling proteins are differentially expressed in Th1 and Th2 cells: implications for Th cell lineage commitment and maintenance. J Immunol 168(7):3181–3187CrossRefPubMedGoogle Scholar
  22. 22.
    Lugo-Villarino G et al (2003) T‑bet is required for optimal production of IFN-gamma and antigen-specific T cell activation by dendritic cells. Proc Natl Acad Sci USA 100(13):7749–7754CrossRefPubMedGoogle Scholar
  23. 23.
    Bellinghausen I et al (2003) Production of interleukin-13 by human dendritic cells after stimulation with protein allergens is a key factor for induction of T helper 2 cytokines and is associated with activation of signal transducer and activator of transcription‑6. Immunology 108(2):167–176CrossRefPubMedPubMedCentralGoogle Scholar
  24. 24.
    Bottcher I et al (2008) Different regulation of T helper 1‑ and T helper 2‑promoting cytokine signalling factors in human dendritic cells after exposure to protein versus contact allergens. Immunology 123(1):139–144CrossRefPubMedPubMedCentralGoogle Scholar
  25. 25.
    Bascom R et al (1988) Basophil influx occurs after nasal antigen challenge: effects of topical corticosteroid pretreatment. J Allergy Clin Immunol 81(3):580–589CrossRefPubMedGoogle Scholar
  26. 26.
    Naclerio RM (1992) Inflammation in allergic rhinitis. Res Clin Forums 14:49–55Google Scholar
  27. 27.
    Okuda M, Otsuka H (1977) Basophilic cells in allergic nasal secretions. Arch Otorhinolaryngol 214(4):283–289CrossRefPubMedGoogle Scholar
  28. 28.
    Okuda M et al (1989) Effect of anti-allergic treatment on nasal surface basophilic metachromatic cells in allergic rhinitis. Allergy Asthma Proc 10(1):23–26CrossRefGoogle Scholar
  29. 29.
    Rak S et al (1994) Influence of prolonged treatment with topical corticosteroid (fluticasone propionate) on early and late phase nasal responses and cellular infiltration in the nasal mucosa after allergen challenge. Clin Exp Allergy 24(10):930–939CrossRefPubMedGoogle Scholar
  30. 30.
    Mygind N, Lund V (1996) Topical corticosteroid therapy of rhinitis. Clin Immunother 5:122–136CrossRefGoogle Scholar
  31. 31.
    Baroody FM et al (1998) Intranasal beclomethasone reduces allergen-induced symptoms and superficial mucosal eosinophilia without affecting submucosal inflammation. Am J Respir Crit Care Med 157(3):899–906CrossRefPubMedGoogle Scholar
  32. 32.
    Cox G et al (1991) Promotion of eosinophil survival by human bronchial epithelial cells and its modulation by steroids. Am J Respir Cell Mol Biol 4(6):525–531CrossRefPubMedGoogle Scholar
  33. 33.
    Mattoli S, Vittori E, Marini M (1992) Corticosteroids downregulate the increased expression of GM-CSF, IL‑6 and IL‑8 in bronchial epithelium of asthmatic patients. J Allergy Clin Immunol 89:164Google Scholar
  34. 34.
    Baker C, Altman LC (1992) The effect of dexamethasone and cromolyn sodium on intrercellular adhesion molecules‑1 expression on human nasal epithelial cells. J Allergy Clin Immunol 89:212Google Scholar
  35. 35.
    Bentley AM, Cumberworth V, Varney VA (1992) Studies during the pollen season in understanding allergic rhinitis. In: Godard P, Bousquet J, Michel FB (Hrsg) Advances in allergology and clinical immunology, S 457–464Google Scholar
  36. 36.
    Weido AJ et al (1996) Intranasal fluticasone propionate inhibits recovery of chemokines and other cytokines in nasal secretions in allergen-induced rhinitis. Ann Allergy Asthma Immunol 77(5):407–415CrossRefPubMedGoogle Scholar
  37. 37.
    van de Stolpe A et al (1993) Glucocorticoid-mediated repression of intercellular adhesion molecule‑1 expression in human monocytic and bronchial epithelial cell lines. Am J Respir Cell Mol Biol 8(3):340–347CrossRefPubMedGoogle Scholar
  38. 38.
    Blaser K et al (1998) Determinants and mechanisms of human immune responses to bee venom phospholipase A2. Int Arch Allergy Immunol 117(1):1–10CrossRefPubMedGoogle Scholar
  39. 39.
    Jutel M et al (2003) IL-10 and TGF-beta cooperate in the regulatory T cell response to mucosal allergens in normal immunity and specific immunotherapy. Eur J Immunol 33(5):1205–1214CrossRefPubMedGoogle Scholar
  40. 40.
    Li HB et al (2008) Foxp3+ T regulatory cells (Tregs) are increased in nasal polyps (NP) after treatment with intranasal steroid. Clin Immunol 129(3):394–400CrossRefPubMedGoogle Scholar
  41. 41.
    Schmidt-Weber CB, Blaser K (2005) New insights into the mechanisms of allergen-specific immunotherapy. Curr Opin Allergy Clin Immunol 5(6):525–530CrossRefPubMedGoogle Scholar
  42. 42.
    Schmidt-Weber CB, Blaser K (2005) The role of the FoxP3 transcription factor in the immune regulation of allergic asthma. Curr Allergy Asthma Rep 5(5):356–361CrossRefPubMedGoogle Scholar
  43. 43.
    Palmer C et al (2017) The role of regulatory T cells in the regulation of upper airway inflammation. Am J Rhinol Allergy 31(6):345–351CrossRefPubMedPubMedCentralGoogle Scholar
  44. 44.
    Mantel P‑Y et al (2007) GATA3-driven Th2 responses inhibit TGF-beta1-induced FoxP3 expression and the formation of regulatory T cells. PLoS Biol 5(12):e329CrossRefPubMedPubMedCentralGoogle Scholar
  45. 45.
    Meiler F et al (2006) T‑cell subsets in the pathogenesis of human asthma. Curr Allergy Asthma Rep 6(2):91–96CrossRefPubMedGoogle Scholar
  46. 46.
    Akdis CA, Blaser K, Akdis M (2006) Mechanisms of allergen-specific immunotherapy. Chem Immunol Allergy 91:195–203CrossRefPubMedGoogle Scholar
  47. 47.
    Akdis M, Blaser K, Akdis CA (2005) T regulatory cells in allergy: novel concepts in the pathogenesis, prevention, and treatment of allergic diseases. J Allergy Clin Immunol 116(5):961–968 (quiz 969)CrossRefPubMedGoogle Scholar
  48. 48.
    Haselden BM, Kay AB, Larche M (2000) Peptide-mediated immune responses in specific immunotherapy. Int Arch Allergy Immunol 122(4):229–237CrossRefPubMedGoogle Scholar
  49. 49.
    Larché M (2007) Regulatory T cells in allergy and asthma. Chest 132(3):1007–1014CrossRefPubMedGoogle Scholar
  50. 50.
    Müller U et al (1998) Successful immunotherapy with T‑cell epitope peptides of bee venom phospholipase A2 induces specific T‑cell anergy in patients allergic to bee venom. J Allergy Clin Immunol 101(6):747–754CrossRefPubMedGoogle Scholar
  51. 51.
    Bracho-Sanchez E et al (2016) Micro and nano material carriers for immunomodulation. Am J Transplant 16(12):3362–3370CrossRefPubMedPubMedCentralGoogle Scholar
  52. 52.
    Köping-Höggård M, Sánchez A, Alonso MJ (2005) Nanoparticles as carriers for nasal vaccine delivery. Expert Rev Vaccines 4(2):185–196CrossRefPubMedGoogle Scholar
  53. 53.
    Jutel M et al (2006) Mechanisms of allergen specific immunotherapy—T-cell tolerance and more. Allergy 61(7):796–807CrossRefPubMedGoogle Scholar
  54. 54.
    Akdis CA, Blaser K (1999) IL-10-induced anergy in peripheral T cell and reactivation by microenvironmental cytokines: two key steps in specific immunotherapy. FASEB J 13(6):603–609CrossRefPubMedGoogle Scholar
  55. 55.
    Klimek L et al (2018) Immunologie der Polyposis nasi als Grundlage für eine Therapie mit Biologicals. HNO 67(1):15–26CrossRefGoogle Scholar

Copyright information

© Springer Medizin Verlag GmbH, ein Teil von Springer Nature 2019

Authors and Affiliations

  • L. Klimek
    • 1
    Email author
  • I. Casper
    • 1
  • S. Siemer
    • 3
  • B. Wollenberg
    • 2
  • R. Stauber
    • 3
  • M. Koennecke
    • 2
  1. 1.Zentrum für Rhinologie und Allergologie WiesbadenWiesbadenDeutschland
  2. 2.HNO-Universitätsklinik LübeckLübeckDeutschland
  3. 3.HNO-Universitätsklinik MainzMainzDeutschland

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