DIAGNOSTYCZNY LIMFOPOEZY Barbara Wysocza ´ nska
10.7. Inwolucja grasicy a liczba TREC
Inwolucja grasicy jest procesem polegaj ˛acym na redukcji czynno´sciowej na-rz ˛adu zwi ˛azanej z upływem wieku. W wyniku tego procesu dochodzi do morfolo-gicznych zmian struktury narz ˛adu, obserwuje si˛e zmniejszenie masy grasicy i po-wi˛ekszenie proporcji przestrzeni okołonaczyniowych obj˛etych rozrostem tkanki tłuszczowej w stosunku do nabłonka-epitelium. Obszary limfo-epitelialne s ˛a za-st˛epowane przez tkank˛e tłuszczow ˛a ł ˛aczn ˛a oraz przez przestrzenie okołonaczy-niowe. Mimo stopniowej inwolucji obszary nabłonkowe s ˛a wci ˛a˙z obecne i wraz 107
10. Liczba TREC jako marker diagnostyczny limfopoezy
z upływem czasu proces tymopoezy nie wygasza si˛e całkowicie, a zostaje znacz-nie zredukowany. Bezpo´srednim nast˛epstwem zmznacz-niejszenia si˛e masy grasicy jest spadek całkowitej liczby tymocytów dojrzewaj ˛acych w kierunku limfocytów T. Ten fizjologiczny proces w naturalny sposób zwi ˛azany jest ze starzeniem si˛e orga-nizmu, podlega regulacji hormonalnej i zwi ˛azany jest ze skracaniem si˛e telome-rów. Analiza TREC w ró˙znych grupach wiekowych wskazuje na znaczny spadek ich liczby i odwrotn ˛a korelacj˛e u osób młodych i w podeszłym wieku [13, 32].
10.8. Podsumowanie
Episomalne cz ˛asteczki DNA - TREC jako stały element komórki dziewiczej sta-nowi ˛a dogodny marker odzwierciedlaj ˛acy prawidłow ˛a funkcj˛e grasicy. Pomiar liczby TREC stanowi pomocne narz˛edzie diagnostyczne w ocenie zaburzonego procesu limfopoezy w wielu sytuacjach klinicznych. Wykonanie tego oznaczenia
jest szczególnym wskazaniem do bada ´n pacjentów z wrodzonymi lub nabytymi
niedoborami odporno´sci podczas rozpoznania, u pacjentów po alogenicznym przeszczepie, oraz u pacjentów z chorobami autoimmunologicznymi. Zastoso-wanie techniki qPCR pozwala na wdro˙zenie nowego panelu diagnostycznego we wskazanych sytuacjach klinicznych [33, 34].
Literatura
[1] Holländererner G.A., Krenger W., Blazar B.R.: Emerging strategies to boost thymic function. Curr. Opin. Pharmacol., 2010; 10: 443–453
[2] Clave E., Busson M., Douay C. i wsp.: Acute graft-versus-host disease transiently im-pairs thymic output in young patients after allogeneic hematopoietic stem cell trans-plantation. Blood, 2009; 113: 6477–6484
[3] Shono Y., Ueha S., Wang Y. i wsp.: Bone marrow graft-versus-host disease: early de-struction of hematopoietic niche after MHC-mismatched hematopoietic stem cell transplantation. Blood, 2010; 115: 5401–5411
[4] Wils E.J., van der Holt B., Broers A.E. i wsp.: Insufficient recovery of thymopoiesis pre-dicts for opportunistic infections in allogeneic hematopoietic stem cell transplant recipients. Haematologica., 2011; 96: 1846-54
[5] Buckley R.H., Schiff S.E., Schiff R.I. i wsp.: Hematopoietic stem–cell transplantation for the treatment of severe combined immunodeficiency. N. Engl. J. Med., 1999; 340: 508–516
[6] Sarzotti M., Patel D.D., Li X., i wsp.: T cell repertoire development in humans with SCID after nonablative allogeneic marrow transplantation. J. Immunol., 2003; 170: 2711–2718
[7] Borghans J.A., Bredius R.G., Hazenberg M.D., i wsp.: Early determinants of long-term T cell reconstitution after hematopoietic stem cell transplantation for severe combi-ned immunodeficiency. Blood, 2006; 108: 763–769
[8] Saitoh A., Singh K.K., Sandall S., i wsp.: Association of CD4+ T-lymphocyte counts and new thymic emigrants in HIV-infected children during successful highly active antiretroviral therapy. J. Allergy Clin. Immunol. 2006; 117: 909–915
10.8. Podsumowanie [9] Douek D.C., McFarland R.D., Keiser P.H. i wsp.: Changes in thymic function with age
and during the treatment of HIV infection. Nature.,1998; 396: 690–695
[10] Dion M.L., Sekaly R.P., Cheynier R.: Estimating thymic function through quantifica-tion of T-cell receptor excision circles. Methods Mol. Biol., 2007; 380: 197–213 [11] Krenger W., Blazar B.R., Holländer G.A.: Thymic T-cell development in allogeneic
stem cell transplantation. Blood., 2011; 117: 6768-6776
[12] Somech R.: T-cell receptor excision circles in primary immunodeficiencies and other T-cell immune disorders. Curr. Opin. Allergy. Clin. Immunol., 2011; 11: 517–524 [13] Lynch H.E., Goldberg G.L., Chidgey A. i wsp.: Thymic involution and immune
recon-stitution. Trends. Immunol., 2009; 30: 366–373
[14] Krenger W., Holländer GA.: The role of the thymus in allogeneic haematopoietic stem cell Transplantation. Swiss Medical Weekly 2010; 41: 1-11
[15] Toubert A., Glauzy S., Douay C., Clave E.: Thymus and immune reconstitution after allogeneic hematopoietic stem cell transplantation in humans: never say ne-ver again. Tissue Antigens., 2012; 79: 83–89
[16] Lorenzi A.R.,Patterson A.M., Pratt A. i wsp.: Determination of thymic function direc-tly from peripheral blood: a validated modification to an established method. J Im-munol. Methods., 2008; 339: 185-194
[17] Hazenberg M.D., Verschuren M.C., Hamann D., i wsp.: T cell receptor excision circ-les as markers for recent thymic emigrants: basic aspects, technical approach, and guidelines for interpretation. J. Mol. Med., 2001; 79: 631–640
[18] Chen X., Barfield R., Benaim E., i wsp.: Prediction of T-cell reconstitution by asses-sment of T-cell receptor excision circle before allogeneic hematopoietic stem cell transplantation in pediatric patients. Blood., 2005; 105: 886–893
[19] Cavazzana-Calvo M., Carlier F., Le Deist F. i wsp.: Long-term T-cell reconstitution after hematopoietic stem-cell transplantation in primary T-cell-immunodeficient patients is associated with myeloid chimerism and possibly the primary disease phe-notype. Blood., 2007; 109: 4575–4581
[20] Wysocza ´nska B., Wolska B., Dłubek D., i wsp.: Complete chimerism in CD3+ popu-lation, in spite of mixed chimerism in whole blood cells, associates with T-cells re-constitution and the presence of TREC in PBMNC in children with SCID after HSCT. Bone Marrow Transplant., 2006; 37(Suppl.1): S201
[21] Borte S., Ulrika von Dobeln U., Fasth A., i wsp.: Neonatal screening for severe primary immunodeficiency diseases using high-throughput triplex real-time PCR. Blood., 2012; 119: 2552-2555
[22] Brown L., Xu-Bayford J., Allwood Z., i wsp.: Neonatal diagnosis of severe combined immunodeficiency leads to significantly improved survival outcome: the case for newborn screening. Blood., 2011; 117: 3243–3246
[23] Wu C.J., Chillemi A., Alyea E.P. i wsp.: Reconstitution of T-cell receptor repertoire diversity following T-cell depleted allogeneic bone marrow transplantation is related to hematopoietic chimerism. Blood., 2000; 95: 352–359
[24] Weinberg K., Blazar B.R., Wagner J.E., i wsp.: Factors affecting thymic function after allogeneic hematopoietic stem cell transplantation. Blood, 2001; 97: 1458–1466 [25] Wysoczanska B., Bogunia-Kubik K., Dlubek D., i wsp.: Association with the presence
of naive T cells in chronic myeloid leukemia patients after allogeneic human stem cell transplantation and the lower incidence of chronic graft-versus host disease and relapse. Transplant. Proc., 2007; 39: 2898–2901
10. Liczba TREC jako marker diagnostyczny limfopoezy
[26] Bahceci E., Epperson D., Douek D.C., i wsp.: Early reconstitution of the T-cell re-pertoire after non-myeloablative peripheral blood stem cell transplantation is from post-thymic T-cell expansion and is unaffected by graft-versus-host disease or mixed chimaerism. Br. J. Haematol., 2003; 122: 934–943
[27] Poulin J.F., Sylvestre M., Champagne P., i wsp.: Evidence for adequate thymic func-tion but impaired naive T-cell survival following allogeneic hematopoietic stem cell transplantation in the absence of chronic graft-versus-host disease. Blood., 2003; 102: 4600–4607
[28] Talvensaari K., Clave E., Douay C., i wsp.: A broad T-cell repertoire diversity and an efficient thymic function indicate a favorable long-term immune reconstitution after cord blood stem cell transplantation. Blood., 2002; 99: 1458–1464
[29] Fallen P.R., McGreavey L., Madrigal J.A., i wsp.: Factors affecting reconstitution of the T cell compartment in allogeneic haematopoietic cell transplant recipients. Bone Marrrow Transplant., 2003; 32: 1001–1014
[30] Przybylski G.K., Kreuzer K.A., Siegert W., Schmidt C.A.: No recovery of T-cell recep-tor excision circles (TRECs) after non-myeloablative allogeneic hematopoietic stem cell transplantation is correlated with the onset of GvHD. J. Appl. Genet., 2007; 48: 397–404
[31] De Vera M.J., Al-Harthi L., Gewurz A.T.: Assessing thymopoiesis in patients with common variable immunodeficiency as measured by T-cell receptor excision circ-les. Ann. Allergy. Asthma. Immunol., 2004; 93: 478–484
[32] Pujol-Borrell R., Herrero-Mata M.J., Palou E., Armengol M.P.: Immunological sene-scence and thymic function in transplantation. Transplantation., 2009; 88: 8–13 [33] Clave E., Rocha V., Talvensaari K., i wsp.: Prognostic value of pretransplantation host
thymic function in HLA-identical sibling hematopoietic stem cell transplantation. Blood., 2005; 105: 2608–2613
[34] Wysoczanska B.: T-cell receptor rearrangement excision circles (TRECs) as a marker of thymic function. Post˛epy. Hig. Med. Dosw. 2008; 62: 708-724
R O Z D Z I A Ł