CD25 T ląstelės: interleukino 2 receptoriai ir aktyvacija

CD25 yra interleukino-2 receptoriaus alfa grandinė, dar žinoma kaip interleukino-2 receptorius alfa. Šis komponentas vienas pats neperduoda signalo į ląstelę, bet padidina receptorių komplekso afinitetą interleukinui-2. Visiškas signalo perdavimas priklauso nuo CD25 sąveikos su receptoriaus beta grandine ir bendra gama grandine. Štai kodėl CD25 yra toks svarbus T ląstelių atsako tiksliam reguliavimui. [1]

Interleukinas-2 yra pagrindinis imuninės sistemos citokinas. Jis dalyvauja ne tik T ląstelių proliferacijoje po aktyvacijos, bet ir palaikant periferinę imuninę toleranciją. Naujausiose apžvalgose pabrėžiamas ypač svarbus signalizacijos per didelio afiniteto interleukino-2 receptorių vaidmuo reguliuojančių T ląstelių vystymuisi ir homeostazei. [2]

Dėl šios priežasties CD25 negalima laikyti tik vienos ląstelių populiacijos žymeniu. Jis gali pasireikšti aktyvuotose efektorinėse T ląstelėse, reguliacinėse T ląstelėse ir kai kuriose navikinėse T ląstelėse. Praktiškai rezultato reikšmę lemia ne pats CD25 ekspresijos faktas, o tai, kuriose ląstelėse, kokiu kiekiu ir kartu su kuriais kitais žymenimis ši ekspresija aptinkama. [3]

Reguliacinės T ląstelės yra ypač svarbios, nes jos padeda palaikyti pusiausvyrą tarp imuninės gynybos ir savitoleravimo. Šiuolaikinė imunologija šias ląsteles laiko pagrindiniu mechanizmu, padedančiu išvengti autoimuniteto ir per didelio uždegimo. Tačiau vien CD25 nepakanka joms identifikuoti, nes aktyvuotos nereguliacinės T ląstelės taip pat gali būti CD25 teigiamos. [4]

Klinikinėje praktikoje tai reiškia paprastą taisyklę: tyrimo „T limfocitai su CD25 interleukino-2 receptoriais kraujyje“ negalima interpretuoti kaip universalaus tyrimo „imuniteto stiprumui“ įvertinti. Tai specializuotas imunologinis tyrimas, kurio reikšmė priklauso nuo klinikinio klausimo, metodologijos ir antikūnų grupės. Šiuolaikinis aiškinimas visada yra daugialypis. [5]

1 lentelėje pateikti pagrindiniai su CD25 susiję biologiniai vaidmenys.[6]

Kontekstas	Ką reiškia CD25?
Receptorių biologija	Padidina receptorių afinitetą interleukinui-2
Aktyvuotos T ląstelės	Gali rodyti neseniai arba dabartinį aktyvavimą
Reguliacinės T ląstelės	Tai svarbus, bet ne vienintelis identifikavimo žymuo.
Onkohematologija	Gali būti kai kurių T ląstelių navikų imuninio fenotipo dalis
Laboratorinė praktika	Reikia interpretuoti kaip komisijos dalį, o ne atskirai

Kaip atliekama analizė ir ką tiksliai matuoja laboratorija

Realioje praktikoje ląstelinis CD25 kiekis kraujyje paprastai nustatomas naudojant srauto citometriją. Šis tyrimas leidžia vienu metu įvertinti kelis žymenis ląstelės paviršiuje ir ląstelės viduje, o po to izoliuoti tikslinę populiaciją naudojant laipsnišką sinchronizavimą. Be šio daugiaparametrinio metodo, CD25 rezultatai tampa pernelyg migloti. [7]

Svarbiausias klausimas visada yra: kurios konkrečios ląstelės buvo analizuojamos dėl CD25? Laboratorija gali pateikti, pavyzdžiui, CD3 teigiamų CD25 teigiamų ląstelių dalį, CD4 teigiamų CD25 teigiamų ląstelių dalį, atskirą CD25 ryškių ląstelių populiaciją arba siauriau apibrėžtas reguliacines T ląsteles. Šios parinktys nėra lygiavertės ir neturėtų būti lyginamos kaip tas pats rodiklis. [8]

Siekiant patikimiausio žmogaus reguliacinių T ląstelių identifikavimo, tarptautiniu sutarimu siūlomas minimalus žymenų rinkinys: CD3, CD4, CD25, CD127 ir FOXP3. Papildomi žymenys, tokie kaip Ki67 ir CD45RA, padeda įvertinti reguliacinių ląstelių aktyvacijos būseną ir subpopuliacijas. Jei formoje yra tik CD25 be CD127 ir FOXP3, ji paprastai atspindi platesnę ir mažiau specifinę populiaciją. [9]

Štai kodėl šis testas neturi vienos universalios „normos“, tinkančios visoms laboratorijoms ir visiems klinikiniams taikymams. Rezultatas priklauso nuo antikūnų grupės, sinchronizavimo strategijos, nuo to, ar ląstelės skaičiuojamos tarp visų limfocitų, ar tik tarp CD4 teigiamų T ląstelių, ir nuo to, ar išskiriama CD25 ryški frakcija. Lyginti vertes tarp laboratorijų nežinant metodologijos dažnai yra netikslu. [10]

Svarbu atskirti ląstelinį CD25 nuo tirpaus interleukino-2 alfa receptoriaus serume. Tirpios formos yra sveikų asmenų organizme ir jos kiekis gali būti padidėjęs sergant įvairiomis ligomis. Tačiau tai yra kitas biožymuo, turintis skirtingą analizę ir klinikinę interpretaciją. Šių dviejų tyrimų suliejimas buvo dažna klaida senesniuose straipsniuose. [11]

2 lentelė padeda suprasti, kokius rezultatus laboratorija paprastai gali pateikti. [12]

Ką galima nurodyti formoje?	Ką tai dažniausiai reiškia?
CD3 teigiamos CD25 teigiamos T ląstelės	Platesnė aktyvuotų ir kai kurių reguliacinių T ląstelių populiacija
CD4 teigiamos CD25 teigiamos T ląstelės	Dar neprilygsta reguliuojančioms T ląstelėms
CD4 teigiamos CD25 ryškios ląstelės	Arčiau reguliacinio fenotipo, bet vis dar nėra visiškai specifinis
CD4 teigiamos CD25 teigiamos CD127 mažai FOXP3 teigiamos ląstelės	Tipiškiausias laboratorinis reguliacinių T ląstelių pakaitalas
sIL-2R alfa arba tirpus CD25	Ne ląstelės, o tirpus serumo žymeklis

3 lentelėje parodyta, kurie žymenys šiuo metu laikomi būtinais tikslesnei reguliacinių T ląstelių analizei. [13]

Žymeklis	Kodėl to reikia?
CD3	Patvirtina T ląstelių prigimtį
CD4	Nustato pagrindinę reguliacinę CD4 populiaciją
CD25	Rodo didelio afiniteto interleukino-2 receptorių
CD127	Žema raiška padeda atskirti reguliuojančias ląsteles nuo normaliai aktyvuotų
FOXP3	Pagrindinis reguliavimo programos tarpląstelinis žymuo
Ki67 ir CD45RA	Tolesnis aktyvacijos ir potipių vertinimas

Kokiais klinikiniais atvejais tiriami CD25 teigiami T limfocitai?

Pirmasis ir plačiausias kontekstas yra imuninis aktyvavimas. Klinikinėje imunologijoje CD25 teigiamų ir (arba) HLA-DR teigiamų T ląstelių dalies padidėjimas gali būti laikomas nenormaliai aktyvuoto T ląstelių atsako požymiu. Tačiau toks pokytis yra nespecifinis ir gali būti susijęs su infekcijomis, uždegiminėmis ligomis, autoimuniniais procesais ir daugeliu kitų imuninių reakcijų. [14]

Antrasis kontekstas – reguliacinės T ląstelės. Čia analizė reikalinga ne „bendrai aktyvacijai“ registruoti, o ląstelių populiacijai, dalyvaujančiai palaikant imuninę toleranciją, įvertinti. Tokie tyrimai ypač dažni imunologijos tyrimuose, klinikiniuose tyrimuose, transplantacijoje, onkoimunologijoje ir kai kuriuose centruose, tiriančiuose autoimunines ligas. Tačiau ir čia svarbus ne tik CD25 buvimas, bet ir visas reguliacinės ląstelės fenotipas. [15]

Trečias kontekstas yra onkohematologija. Įtarus T ląstelių neoplaziją, CD25 ekspresija gali būti naviko populiacijos imuninio fenotipo dalis. Klasikiškiausias pavyzdys yra suaugusiųjų T ląstelių leukemijos limfoma – subrendusių T ląstelių neoplazija, susijusi su HTLV-1, kuriai būdingas subrendusių CD4-teigiamų CD25-teigiamų ląstelių fenotipas. [16]

Tačiau šiuolaikinėje patologijoje CD25 nelaikomas specifiniu naviko žymeniu. Net ir suaugusiųjų T ląstelių leukemijos limfomos atveju pastebima, kad CD25 dažnai yra teigiamas, tačiau tai nėra unikalus požymis, nes jį galima rasti ir kituose T ląstelių navikuose. Praktinėse tyrimų grupės dizaino apžvalgose taip pat pabrėžiama, kad CD25 dažniausiai naudojamas diagnozuojant suaugusiųjų T ląstelių leukemijos limfomą, tačiau teigiamumas galimas ir kitose T ląstelių limfomose. [17]

Ketvirtasis kontekstas – klinikinis stebėjimas ir tyrimų programos, susijusios su Treg terapija ir IL-2 pagrįstais metodais. Dabartinės apžvalgos rodo, kad reguliacinės T ląstelės ir interleukino-2 signalizacijos ašis šiuo metu aktyviai naudojamos kuriant autoimuninių ligų, uždegiminių būklių, transplantato prieš šeimininką ligos ir tam tikrų priešnavikinės imunomoduliacijos sričių terapijas. Tačiau tai specializuotos medicinos ir klinikinių tyrimų sritis, o ne paprasta masinė analizė. [18]

Štai kodėl CD25 rezultatus visada reikėtų interpretuoti kartu su klinikiniu klausimu. Jei tikslas yra įvertinti bendrą imuninį aktyvavimą, tiks vienas grupės tipas. Jei ieškoma reguliacinių T ląstelių, grupė turėtų būti siauresnė ir griežtesnė. Jei įtariama naviko populiacija, reikalingas išsamus imunofenotipų nustatymas, įskaitant morfologiją, klinikinius požymius ir, jei reikia, molekulinį patvirtinimą. Tas pats žymuo skirtingose klinikinėse situacijose veikia skirtingai. [19]

4 lentelėje parodyta, kaip CD25 reikšmė kinta priklausomai nuo klinikinio konteksto. [20]

Kontekstas	Ką paprastai reiškia CD25 teigiamumas?	Ko negalima pasakyti vien iš CD25
Ūminis arba lėtinis uždegimas	T ląstelių aktyvacija	Konkreti aktyvavimo priežastis
Reguliacinių T ląstelių paieška	Galima Treg populiacija	Kad visos CD25 teigiamos ląstelės yra Treg
Onkohematologija	Įtariamos populiacijos imuninio fenotipo dalis	Specifinė diagnozė be likusios grupės dalies
IL-2 ir Treg klinikiniai tyrimai	Farmakodinaminis ir imunologinis žymuo	Universalus įprastinis tyrimas visiems pacientams

Kaip teisingai interpretuoti padidėjusius ir sumažėjusius rodmenis

Padidėjusi CD25 teigiamų T ląstelių dalis dažniausiai rodo, kad imuninė sistema yra aktyvuojama arba restruktūrizuojama. Tačiau tai labai bendro pobūdžio atradimas. Vien tik jis neatskiria infekcijos, autoimuniteto, reakcijos po vakcinacijos, naviko ar gydymo poveikio. Todėl padidėjęs lygis be konteksto neturėtų būti interpretuojamas kaip savarankiška diagnozė. [21]

Jei laboratorija specialiai įvertino CD4 teigiamas, CD25 teigiamas, CD127 mažai ir FOXP3 teigiamas ląsteles, padidėjimas dažniau priskiriamas reguliacinėms T ląstelėms. Tokiu atveju rezultatas paprastai aptariamas imuninio tolerancijos, onkologijos, transplantacijos ar lėtinio uždegimo kontekste. Tačiau net ir čia izoliuotas skaičius neatspindi šių ląstelių funkcinio pajėgumo: populiacija gali būti kiekybiškai padidėjusi, tačiau jų funkcijos kokybė gali skirtis. [22]

Su Treg susijusių ląstelių populiacijos sumažėjimas gali būti biologiškai susijęs su sutrikusia imunine tolerancija, tačiau klinikinėje praktikoje vien mažas periferinio kraujo ląstelių skaičius negali būti naudojamas tvirtoms išvadoms daryti. Dabartinėje literatūroje pabrėžiama, kad IL-2 signalizacija yra labai svarbi reguliacinei T ląstelių homeostazei, tačiau periferinio kraujo analizė nevisiškai atspindi jų funkciją, audinių pasiskirstymą ir tikrąjį imunoreguliacinį pajėgumą [23].

Ypatingą susirūpinimą kelia ne tik CD25 padidėjimas, bet ir nuolatinės netipinės T ląstelių populiacijos su įtartinu fenotipu aptikimas. Šiuo atveju klausimas nebėra „padidėjusio imuniteto“ klausimas, o poreikis atmesti T ląstelių neoplaziją. Suaugusiųjų T ląstelių leukemijos limfomos atveju dabartinėje literatūroje rekomenduojama atsižvelgti į klinikinių apraiškų, morfologijos, imuninio fenotipo, HTLV-1 patvirtinimo ir, jei reikia, molekulinių duomenų derinį. Vien tik CD25 tokios diagnozės nenustato. [24]

Normalus arba ribinis rezultatas ne visada ramina. Jei atrankos grupė buvo siaura, trūko CD127 ir FOXP3 arba jei klinikinis klausimas buvo susijęs su naviko populiacija, vienas „normalus CD25“ neatmeta nei imuninio sutrikimo, nei kloninio proceso. Šiuolaikinės srauto citometrijos stiprybė slypi jos daugiažymenų galimybėse, o ne viename skaičiuje. Todėl normalaus izoliuoto CD25 nereikėtų pervertinti. [25]

5 lentelė padeda praktiškai interpretuoti dažniausiai pasitaikančius rezultatų scenarijus. [26]

Scenarijus	Labiausiai tikėtina reikšmė	Ką daryti toliau
Padidėjęs CD3 teigiamų CD25 teigiamų ląstelių skaičius	Nespecifinė T ląstelių aktyvacija	Palyginkite su infekcija, uždegimu, gydymu, klinikiniu vaizdu
Padidėjęs CD4 teigiamų CD25 teigiamų CD127 mažai FOXP3 teigiamų ląstelių skaičius	Treg populiacijos pokyčiai	Interpretuoti tik tinkamame klinikiniame kontekste
Aptikta netipiška CD4 teigiama CD25 teigiama populiacija	Kloninių T ląstelių procesas yra įmanomas	Reikalingas išplėstinis imunofenotipų nustatymas.
Mažai Treg sukeltos populiacijos	Galimas disreguliacijos sutrikimas, bet dar ne galutinė diagnozė	Reikalinga klinikinė koreliacija, kartais pakartotinė analizė
Normalus izoliuotas CD25	Neatmeta patologijos	Svarbūs yra grupė, sinchronizavimas ir klinikiniai klausimai

Analizės apribojimai ir jos dabartinė vieta praktikoje

Pagrindinis šio tyrimo apribojimas yra tas, kad CD25 nėra specifinis vienos ląstelių populiacijos žymuo. Jis gali pasirodyti aktyvuotose T ląstelėse, reguliacinėse T ląstelėse ir naviko T ląstelėse. Todėl šiuolaikiniam interpretavimui visada reikalingas panelinis metodas. Naudojant vieną CD25 be CD127, FOXP3 ir kitų žymenų, rezultato specifiškumas smarkiai sumažėja. [27]

Antras apribojimas yra metodologija. Skirtingos laboratorijos naudoja skirtingas grupes, skirtingas sinchronizavimo strategijas ir skirtingus rezultatų pateikimo metodus. Tarptautinis sutarimas dėl Treg analizės buvo sukurtas būtent todėl, kad be standartizacijos tapo sunku palyginti klinikinius tyrimus ir laboratorines ataskaitas. Praktiškai tai reiškia, kad tas pats pacientas dviejuose centruose gali gauti nepalyginamus rezultatus. [28]

Trečias sunkumas – ląstelinio ir tirpaus CD25 painiava. Tirpaus interleukino-2 alfa receptoriaus kiekis serume gali būti padidėjęs esant įvairioms patologinėms būklėms ir atspindi imuninį aktyvumą, tačiau jis nematuoja CD25 teigiamų T limfocitų. Jei formoje nurodytas tirpus IL-2 receptorius, tai yra kitas tyrimas ir reikalauja skirtingos interpretacijos. [29]

Ketvirtasis apribojimas yra ypač svarbus onkohematologijai. Net ir tais atvejais, kai CD25 atlieka reikšmingą vaidmenį, pavyzdžiui, suaugusiųjų T ląstelių leukemijos limfomos atveju, jis lieka tik fenotipo dalimi ir nėra unikalus diagnostinis požymis. Dabartiniai šaltiniai pabrėžia, kad diagnozė priklauso nuo klinikinių požymių, morfologijos, imunofenotipo, HTLV-1 patvirtinimo ir, jei reikia, molekulinių duomenų derinio. [30]

Todėl dabartinį analizės vaidmenį galima apibūdinti kaip naudingą specializuotą imunomonitoringo ir imunofenotipų nustatymo įrankį, bet ne universalų savarankišką testą. Jis ypač vertingas kaip daugiaparametrės srauto citometrijos dalis, kai iš anksto aišku, ko tiksliai siekiama: aktyvacijos, reguliacinės populiacijos ar įtartino klono. Be šio konteksto rezultatas pernelyg lengvai pervertinamas. [31]

6 lentelėje apibendrinti pagrindiniai apribojimai ir tipinės interpretavimo klaidos. [32]

Klaida	Kodėl tai neteisinga
CD25 laikykite tik Treg ląstelių žymeniu	Aktyvuotos T ląstelės taip pat gali būti CD25 teigiamos.
Bet kokį CD25 padidėjimą laikykite „stipraus imuniteto“ požymiu.	Tai gali būti uždegimas, naviko fenotipas arba terapinis poveikis.
Ląstelinio CD25 painiojimas su tirpiu CD25	Tai skirtingi tyrimai.
T ląstelių neoplazijos diagnozė, pagrįsta vien tik CD25	Reikalingas pilnas panelis, morfologijos ir klinikiniai duomenys.
Palyginkite skirtingų laboratorijų rezultatus nežinodami grupės	Metodologiniai skirtumai gali būti reikšmingi

DUK

Kas yra CD25 paprastais žodžiais?

Tai interleukino-2 receptoriaus alfa grandinė, kuri padeda T ląstelėms efektyviau prisijungti prie interleukino-2 ir dalyvauja reguliuojant jo aktyvaciją bei išgyvenimą. [33]

Ar CD25 teigiamos T ląstelės ir reguliacinės T ląstelės yra tas pats?

Ne. Reguliacinės T ląstelės paprastai ekspresuoja CD25, bet vien tik CD25 neleidžia jų patikimai išskirti. Tikslesniam identifikavimui paprastai naudojamas CD3, CD4, CD25, CD127 ir FOXP3 derinys. [34]

Ką dažniausiai rodo padidėjęs CD25 teigiamų T ląstelių kiekis kraujyje?

Dažniausiai tai susiję su T ląstelių komponento aktyvacija arba imuniniu restruktūrizavimu. Tačiau šis rezultatas yra nespecifinis ir pats savaime nenurodo tikslios priežasties. [35]

Ar vien CD25 gali diagnozuoti autoimuninę ligą?

Ne. Net jei tyrimas skirtas Treg populiacijai, vien tokių ląstelių skaičius periferiniame audinyje nėra pakankamas autoimuninės ligos diagnostinis kriterijus. [36]

Ar CD25 galėtų būti svarbus T ląstelių navikams?

Taip, CD25 gali būti kai kurių T ląstelių navikų, ypač suaugusiųjų T ląstelių leukemijos limfomos, imuninio fenotipo dalis, tačiau jis nėra specifinis ir nenaudojamas atskirai.[37]

Kas svarbiau: CD25 teigiamų ląstelių procentinė dalis ar absoliutus skaičius?

Abu rodikliai gali būti naudingi, tačiau nesuprantant konkrečios populiacijos, kurioje jie buvo apskaičiuoti ir pritaikytas sinchronizavimo metodas, jų klinikinė nauda išlieka ribota. Daugeliu atvejų teisingai apibrėžta fenotipinė populiacija yra svarbesnė nei vienas skaičius. [38]

Ar yra vienas CD25 teigiamų T ląstelių normos diapazonas?

Nėra vieno, universalaus standarto, tinkančio visoms laboratorijoms ir visoms testų grupėms. Rezultatai priklauso nuo metodologijos, žymeklių rinkinio ir konkrečios analizuojamos populiacijos. [39]

Kuo ląstelinis CD25 skiriasi nuo tirpaus CD25?

Ląstelinis CD25 yra T ląstelių membranos žymuo, dažniausiai nustatomas srauto citometrijos metodu. Tirpus CD25 yra tirpi receptoriaus forma serume, o jo biologinė ir klinikinė reikšmė skiriasi. [40]

Kada tokio tipo analizė iš tiesų naudinga?

Kai kyla aiškus klinikinis klausimas: įvertinti T ląstelių aktyvaciją, tiksliau apibūdinti reguliacines T ląsteles arba atlikti išplėstinį imunofenotipų nustatymą įtariamos T ląstelių neoplazijos atveju. [41]

Kokia yra pagrindinė šiuolaikinė išvada šia tema?

CD25 yra svarbus, bet nespecifinis žymuo. Jo negalima interpretuoti atskirai nuo grupės, sinchronizacijos ir klinikinio konteksto. Dabartinė tyrimo vertė realizuojama tik tada, kai jis naudojamas kartu su daugiaparametrine srauto citometrija ir integruota klinikine interpretacija. [42]