2.2.1. Buněčné imunitní odpovědi

počet bílých krvinek a distribuce v periferní krvi. Kuřáci obvykle vykazují zvýšený počet periferních bílých krvinek, přibližně o 30% vyšší než u nekuřáků (Friedman et al ., 1973; Yeung & Buncio, 1984; Tollerud et al., 1989; Mili et al., 1991). Byl prokázán významný vztah mezi bílých krvinek u kuřáků a plazmatické koncentrace nikotinu (Taylor et al., 1986). Bylo navrženo, že nikotinem indukované uvolňování katecholaminu může být mechanismem tohoto účinku (Friedman et al ., 1973). Jiné studie podporují hypotézu, že kouření cigaret způsobuje stimulaci kostní dřeně (Van Eeden & Hogg, 2000). To bylo navrhl, že prozánětlivých faktorů propuštěn z alveolárních makrofágů, jako je tumor nekrotizující faktor α, interleukin (IL) 1, IL-8, a kolonie granulocytů a makrofágů stimulující faktor, jsou pravděpodobně zodpovědné za stimulaci kostní dřeně u kouření cigaret. To bylo hlásil stejný vztah mezi kouřením cigaret a zvýšený počet leukocytů u dospívajících, což naznačuje, že tam se zdá být rychlý účinek kouření cigaret na počet bílých krvinek, že je nepravděpodobné, že by v důsledku kouření indukované chronické onemocnění, podmínky, jak je vidět u dospělých kuřáků (Řekni et al., 1985).

zprávy o účincích kouření na různé podskupiny T lymfocytů jsou protichůdné. Lehké až středně těžké kuřáků bylo hlášeno významné zvýšení CD3+ a CD4+ a trend ke zvýšení CD8+ lymfocytů (Miller et al., 1982; Hughes et al., 1985; Tollerud et al., 1989; Mili et al., 1991). Naopak, studium těžkých kuřáků (více než 50 pack-let) vykázaly pokles CD4+ a významné zvýšení CD8+ buněk. Pokles pozorovaný v poměru CD4+ k CD8+ lymfocytům u těžkých kuřáků byl tedy způsoben převážně zvýšením buněk CD8 + (Ginns et al., 1982). Tyto účinky se zdály být reverzibilní již 6 týdnů po ukončení kouření (Miller et al ., 1982). Jiné studie uvádějí, žádný rozdíl v CD4+ a CD8+ lymfocytů se řadí mezi středně kuřáků (Costabel et al., 1986). Protože buňky CD4+ usnadňují proliferaci a diferenciaci B-buněk a syntézu imunoglobulinů, může pokles této podskupiny pozorovaný u těžkých kuřáků přispět ke zvýšené náchylnosti k infekcím v této populaci.

dýchací cesty a plicní parenchym. Bronchoalveolární laváž studie prokázaly výrazné snížení absolutního počtu CD4+ buněk a nárůst CD8+ buňky s nižší CD4+/CD8+ buněk poměru v mírné kuřáci vs nekuřáci (Leatherman et al., 1984; Costabel a kol., 1986; Wewers et al., 1998). U této populace středně těžkých kuřáků nebyly zjištěny žádné významné změny těchto proměnných v periferní krvi, na rozdíl od nálezů u těžkých kuřáků diskutovaných dříve. Změny v populaci lymfocytů v bronchoalveolárním výplachu u kuřáků tedy mohou odhalit patologické změny dříve než v krvi. Navíc, tyto nálezy naznačují, že kuřáci mají deficit buněčné imunity v plicní alveolus, web, rozhodující v první linii obrany proti infekci.

uchovávání CD8+ T buněk v plicích chronických kuřáků zaručuje zvláštní pozornost, neboť je znakem CHOPN a je známo, že tyto buňky aktivuje alveolární makrofágy produkují matrix metaloproteinázy 12, účinný elastin-degradující enzym, který byl napojen na rozedmu plic (Hautamaki et al., 1997; Grumelli a kol., 2004). Kromě toho jsou CD8+ T buňky potřebné pro zánět a destrukci tkáně u emfyzému vyvolaného kouřem u myší (Maeno et al ., 2007). Bylo také zjištěno, že cigaretový kouř podporuje retenci virových CD8 + paměťových efektorových T buněk, ale oslabuje jejich obrannou schopnost (Gualano et al ., 2008).

kouření je také spojeno s významným zvýšením procenta makrofágů v bronchoalveolární výplachové tekutině (Wewers et al., 1998). Vzhledem k jejich strategickému umístění v alveolárním prostoru mají alveolární makrofágy klíčovou roli při snímání a eliminaci mikrobiálních agens brzy v průběhu infekce. Kouření cigaret zvyšuje počet alveolárních makrofágů (Sopori et al ., 1998) a aktivuje je k produkci prozánětlivých mediátorů, reaktivních druhů kyslíku a proteolytických enzymů (de Boer et al ., 2000; Russell et al., 2002), čímž poskytuje buněčný mechanismus, který spojuje kouření se zánětem a poškozením tkáně. Podobný jeho účinky na respirační epitel, cigaretový kouř ohrožuje schopnost alveolárních makrofágů fagocytovat bakterie (King et al., 1988; Berenson et al., 2006) a apoptotické buňky (Hodge et al., 2007) a to sense PAMPs (Drannik et al., 2004; Chen a kol., 2007; Gaschler a kol., 2008). Důležité je, že cigaretový kouř nemusí jednoduše potlačit funkci alveolárních makrofágů, jak bylo dříve navrženo, ale místo toho by mohl zkreslit jejich zánětlivý mediátorový profil. Povaha zkosení může být určujícím faktorem náchylnosti k chorobám. V souladu s tím jedna studie uváděla výrazný stav aktivace alveolárních makrofágů u kuřáků, který je odlišoval od stavu nekuřáků (Woodruff et al., 2005). To zdůrazňuje klíčový vznikající koncept-kouř může vyvolat částečnou deaktivaci M1 nebo částečnou aktivaci makrofágů M2. Bilance a intenzita tohoto zkosení má přímý vliv na imunitní systém a jeho reakce na nemoc, protože účinné obrany hostitele vyžaduje aktivace makrofágů program, který je vhodný pro konkrétní typ patogenu a protože M1-typ makrofágů může způsobit výrazné poškození plic (emfyzém), vzhledem k tomu, M2-typ makrofágy jsou spojeny do progrese nádoru. Molekulární mechanismy změněné alveolárních makrofágů reakce a zkosení není v současné době zřejmé, ale oni jsou alespoň částečně reverzibilní po vystavení redukované formy glutathionu, což implikuje oxidační poškození efektorových drah. Riziko infekce je ještě umocněn tím, že host nedostatky nebo polymorfismy v vrozené a adaptivní imunitní odpověď, geny, zejména ty, kódování vzor uznání receptory, jako jsou mannose-binding lectin, a jejich signální transdukce meziprodukty (Becker & oneill, 2007).

V plicích, dendritické buňky (DCs), které jsou nejúčinnější antigen-prezentujících buněk a jsou nezbytné pro zahájení T buňkami zprostředkované imunitní odpovědi (Mellman & Steinman, 2001), jsou pravděpodobně velmi citliví na kouř-indukované účinky, protože jejich anatomické poloze (v lumen a přímo pod epitelu plic) (McComb et al., 2008). I když je známo, že CHEMOKIN CX3CL1 řízený DC je upregulován v emfyzému (McComb et al., 2008), existuje jen několik studií hodnotících účinky kouření na plicní DCs u lidí a zvířecích modelů (Tsoumakidou et al ., 2008). Klinické studie naznačují, že počet zralých DCs je snížen ve velkých dýchacích cestách pacientů s CHOPN, kteří kouří (Jahnsen et al., 2006). Po odvykání kouření se počet zralých DCs zvyšuje a je podobný nekuřáckým zdravým kontrolám. Naopak, počet nezralé Dc se zvyšuje v malých dýchacích cestách pacientů s CHOPN ve srovnání s jedinci, kteří nikdy nekouřili a jednotlivci, kteří kouří, ale nemají CHOPN (McComb et al., 2008). Tyto údaje naznačují, že kouření může ovlivnit čísla DC a stav zralosti.

funkce leukocytů. Polymorfonukleární leukocyty z periferní krvi kuřáků vykazují depresi migrace a chemotaxe ve srovnání s PMNs z nekuřáci (Noble & Penny, 1975; Corberand et al., 1979). Motilitu a chemotaxi z PMNs jsou v depresi, v dutině ústní kuřáků ve srovnání s nekuřáky (Eichel & Shahrik, 1969; Noble & Penny, 1975). Celý cigaretový kouř, jeho plynná fáze a ve vodě rozpustná frakce jsou silnými inhibitory chemotaxe PMN (Bridges et al ., 1977). Ve vodě rozpustné frakci kouření cigaret byly nenasycené aldehydy (akrolein a krotonaldehyd) hlavními přispěvateli k vlastnostem inhibitorů. Netěkavé složky kouření cigaret také inhibují chemotaxi mechanismem, který se liší od mechanismu nenasycených aldehydů přítomných v parní fázi kouře (Bridges et al., 1977; Bridges & Hsieh, 1986). Netěkavá složka neinhibovala migraci. Nikotin neměl žádný vliv na migraci PMN a chemotaxi (Sasagawa et al ., 1985). Makrofágy z plic kuřáků mají větší inhibiční účinek na proliferaci lymfocytů než makrofágy z plic nekuřáků. Imunosupresivní účinky makrofágů na imunitní odpověď zprostředkovanou buňkami jsou tedy u kuřáků zvýšeny (Holt, 1987). Uvolňování cytokinů (TNFa, IL-1, IL-2 a IL-6)z makrofágů může být také změněno u kuřáků (McCrea et al ., 1994; větvička a kol., 1994; Ouyang et al., 2000; Hagiwara et al., 2001). Hydrochinon, fenolická sloučenina v cigaretovém dehtu, měl nejsilnější inhibiční účinek těchto cytokinů, zatímco nikotin měl malý účinek. Cytokiny IL-1 a IL-6 jsou důležité v obraně hostitele proti infekci (Smith, 1988; Luster et al., 1999). Studie na zvířatech ukázaly, že deplece těchto cytokinů zvyšuje náchylnost k bakteriální pneumonii. Protože PMN hrají významnou roli v obraně hostitele proti akutním bakteriálním infekcím, poškození funkcí PMN kouřem může přispět ke zvýšené náchylnosti kuřáků k systémovým infekcím, včetně bakteriální pneumonie.

funkce lymfocytů. Bylo hlášeno, že aktivita buněk přirozeného zabijáka (NK) v periferní krvi byla snížena u kuřáků ve srovnání s nekuřáky (Ferson et al., 1979; Hughes et al., 1985; Tollerud et al., 1989; Nair et al., 1990). Tyto změny se zdají být reverzibilní, protože aktivita NK u bývalých kuřáků byla podobná aktivitě nikdy nekuřácké skupiny ve srovnání s kuřáky (Silverman et al., 1975; Hersey et al., 1983). Doba zotavení byla relativně krátká, pouhých 6 týdnů (Miller et al ., 1982; Hughes et al., 1985). Jelikož NK buňky jsou důležité v časných sledování odpovědi proti virovým infekcím a odolnost proti mikrobiální infekcí (Herberman & Holden, 1978; Herberman, 1980), zhoršení aktivity NK buněk kouřením cigaret je potenciálním mechanismem zvýšeného výskytu infekcí u kuřáků.

Montážní důkazy naznačují, že nk buňky hrají důležitou roli v přirozené obrany hostitele proti mikrobiální agens a v ochranné protinádorové imunitní dohled. Toho je dosaženo tím, že přímé cytotoxicity pomocí perforinu a granzymes, CD95 ligand-indukované apoptózy a pro-zánětlivých cytokinů a chemokinový vydání (Tollerud et al., 1989; Hamerman et al, 2005). Několik studií ukázalo, že počet a aktivita NK buněk jsou u kuřáků sníženy ve srovnání s nekuřáky (Swann et al ., 2007). Expozice cigaretovému kouři zmírňuje cytotoxickou aktivitu a produkci cytokinů NK buněk u lidí a myší (Lu et al ., 2006; Mian a kol., 2008), čímž spojuje defekty NK buněk Se zvýšeným rizikem infekce a rakovinou.

studie na Zvířatech prokázaly, že nikotin inhibuje protilátek-tvoří buněčnou odpověď prostřednictvím znehodnocení antigen-zprostředkované signalizace v T-buněk a potlačení intracelulárního vápníku reakce (Geng et al., 1995; Geng et al., 1996; Sopori et al., 1998). To bylo navrhl, že nikotin přes aktivaci protein tyrosin kináz a vyčerpání inositol-1,4,5-trisphosphate citlivé vápník ukládá v T-buňky by mohly být zásadní imunosupresivní složkou v kouření cigaret (Kalra et al., 2000).