Komórki Langerhansa – czym są, ich funkcje i rola w rozwoju łuszczycy, AZS i histiocytozy

Komórki Langerhansa odgrywają ważną rolę w immunologii  organizmu. To one rozpoznają patogeny i pobudzają układ odpornościowy do neutralizacji wirusów i innych obcych cząsteczek. Niekontrolowany rozrost i namnażanie się komórek Langerhansa może prowadzić do histiocytozy – choroby o podłożu nowotworowym. Zaburzenia funkcji komórek Langerhansa przyczyniają się także do rozwoju schorzeń dermatologicznych, w tym atopowego zapalenia skóry i łuszczycy. 

Czym są komórki Langerhansa?

Komórki Langerhansa (LC) to komórki dendrytyczne znajdujące się w warstwie naskórkowej skóry (w szczególności w warstwie podstawnej i kolczystej), gdzie stanowią 3-8% wszystkich komórek. W niewielkiej ilości występują też w skórze właściwej w warstwie brodawkowatej, błonie śluzowej jamy ustnej, przełyku, macicy, nabłonku przewodu pokarmowego i dróg moczowo-płciowych, grasicy oraz w węzłach i naczyniach chłonnych. Charakterystyczną cechą budowy komórek Langerhansa, która odróżnia je od innych komórek dendrytycznych, jest obecność ziarnistości Birbecka. 

Komórki Langerhansa zostały po raz pierwszy opisane w 1868 przez studenta medycyny, Paula Langerhansa, który wykrył je utrwalając tkanki chlorkiem złota. Początkowo komórki Langerhansa uznawane były za komórki wywodzące się z tkanki nerwowej. Dopiero w 1973, po wyizolowaniu LC ze śledziony myszy, dowiedziono, że komórki Langerhansa pochodzą ze szpiku kostnego i reprezentują populację komórek mieloidalnych i limfoidalnych. W stanie spoczynku komórki te są niedojrzałe. Aktywują je: tranfsormujący czynnik wzrostu TGF-β1, cytokiny IL-1β oraz czynnik martwicy guza TNFα.

Komórki Langerhansa – funkcje

Komórki Langerhansa to komórki obronne skóry. Ich wypustki znajdują się na powierzchni warstwy naskórkowej, dzięki czemu mogą kontrolować środowisko i chronić organizm przed zakażeniami bakteryjnymi, wirusowymi i grzybiczymi. Zalicza się je komórek prezentujących antygen. 

Gdy komórki Langerhansa dojrzeją, wykazują zdolność do endocytozy i fagocytozy. LC wychwytują antygeny egzogenne, w tym hapteny i antygeny wirusowe, a następnie prezentują je limfocytom T. Odpowiedź immunologiczna ze strony tych komórek może być dwojaka. Gdy patogen nie zostanie „zaklasyfikowany” jako niebezpieczny, komórki aktywują limfocyty T i wspierają ich namnażanie się. W przypadku wniknięcia do organizmu patogenu i uznania go za groźny, LC aktywują odpowiedź wrodzonego układu odpornościowego. Stymulacja komórek Langerhansa prowadzi do produkcji mediatorów stanu zapalnego. 

Histiocytoza z komórek Langerhansa

Histiocytoza z komórek Langerhansa (histiocytoza X, LCH, ang. Langerhans cell histiocytosis) to rzadkie schorzenie o niejasnej etiologii. Dochodzi w nim do namnażania się i proliferacji komórek Langerhansa oraz ich nadmiernego pobudzenia. Stymulacja komórek powoduje wzrost produkcji substancji prozapalnych, co w konsekwencji prowadzi do tworzenia się guzów oraz nacieków. Histocytoza z komórek Langerhansa zaliczana jest do chorób nowotworowych. Może występować zarówno u dorosłych, jak i dzieci, choć najczęściej pojawia się w pierwszej dekadzie życia. W Polsce rocznie rozpoznawanych jest 20-25 przypadków LCH. Mężczyźni chorują 4 razy częściej niż kobiety. 

Objawy histocytozy są bardzo zróżnicowane, gdyż zmiany guzkowe mogą naciekać i niszczyć różne tkanki i narządy. U dorosłych choroba zwykle powoduje zajęcie kości, płuc, skóry lub przysadki mózgowej, natomiast u dzieci dodatkowo procesem chorobowym objęte są węzły chłonne, wątroba, śledziona, szpik kostny, układ pokarmowy czy ośrodkowy układ nerwowy. Symptomy obejmują: 

• zmiany skórne: plamisto-grudkowe wykwity, krostki, pęcherzyki, zmiany łojotokowe zlokalizowane na owłosionej skórze głowy, za uszami, w fałdach skórnych, wokół odbytu i na tułowiu; 
• ubytki kostne, bóle kostne, złamania kompresyjne kręgów; 
• objawy ze strony układu oddechowego: kaszel, sinica, duszności; 
• objawy ze strony układu pokarmowego: wzdęcia, bóle brzucha, zaburzenia trawienia; 
• objawy uszkodzenia przysadki mózgowej: moczówka prosta, zaburzenia hormonalne; 
• nawracające zapalenia ucha środkowego, zaburzenia słuchu, zawroty głowy. 

W diagnostyce histocytozy z komórek Langerhansa wykonuje się badania laboratoryjne: badania krwi i moczu oraz badania obrazowe: USG i RTG. Niekiedy konieczne jest pogłębienie diagnostyki o badanie tomografii komputerowej czy rezonans magnetyczny. Do ostatecznego rozpoznania konieczne jest przeprowadzenie biopsji i ocena immunohistochemiczna pobranego wycinka. Leczenie uzależnione jest od postaci klinicznej choroby. 

Komórki Langerhansa a łuszczyca

Łuszczyca jest ogólnoustrojową chorobą zapalną o podłożu autoimmunologicznym. Jej charakterystycznym objawem są zmiany skórne wynikające z nadmiernego rogowacenia naskórka. Na łokciach, kolanach, dłoniach, pachach, pachwinach czy owłosionej skórze głowy pojawiają się grudkowate, punktowe zaczerwienienia pokryte warstwą łuszczącej się skóry. Zmiany łuszczycowe mogą też wystąpić na paznokciach, w okolicach lędźwi, a w niektórych przypadkach także w stawach.  

Łuszczyca ma podłoże genetyczne i immunologiczne. Rolę w jej patogenezie przypisuje się m.in. polimorfizmowi genu HLA-Cw6, ekspresji antygenu B17 czy zaburzeniom funkcjonowania komórek Langerhansa. Stymulacja komórek Langerhansa wiąże się z produkcją cytokin, w tym czynnika martwicy nowotworów alfa oraz interleukiny IL-23. Terapia łuszczycy obejmuje leczenie miejscowe preparatami farmakologicznymi oraz leczenie systemowe z zastosowaniem fototerapii. 

Komórki Langerhansa a atopowe zapalenie skóry (AZS)

Atopowe zapalenie skóry to przewlekła choroba zapalna skóry, która objawia się zmianami zapalnymi o charakterze wyprysku oraz świądem skóry. Choć patogeneza schorzenia nie została do końca poznana, wiadomo, że do rozwoju AZS przyczyniają się czynniki genetyczne, środowiskowe, zakaźne i immunologiczne.  

Istotną rolę w powstawaniu atopowego zapalenia skóry odgrywają też komórki Langerhansa. U osób z AZS stwierdza się zwiększoną liczbę tych komórek w naskórku. Komórki Langerhansa po kontakcie z alergenami pobudzają limfocyty, co prowadzi do wystąpienia reakcji alergicznej. Ponadto LC wydzielają substancje przyczyniające się do rozwoju stanu zapalnego w organizmie. 

Źródła:

1. Agata Woldan-Tambor, Jolanta B. Zawilska. Atopowe zapalenie skóry (AZS) – problem XXI wieku. Terapia i leki. Tom 65, nr 11, 2009. 
2. Shweta Jaitley and TR Saraswathi. Pathophysiology of Langerhans cells. J Oral Maxillofac Pathol. 2012 May-Aug; 16(2): 239–244.