Systemic over-release of interleukin-17 in acute kidney injury after septic shock

In order to investigate the role of T-helper 17 (Th17) cell activation in acute kidney injury (AKI) after septic shock, a two-stage approach was used. Firstly, peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) and CD4-lymphocytes were isolated the first 24 hours after septic shock from 26 patients with AKI and 18 patients with chronic renal disease (CRD) without AKI and stimulated for the release of tumour necrosis factor-alpha (TNFα), interleukin (IL)-10, IL-17, IL-22 and interferon-gamma (IFNγ). Results were compared with 15 healthy volunteers and 13 patients with uncomplicated sepsis. Secondly, a murine model of multiple organ dysfunction (MODS) complicated with AKI and bacterial gut translocation was studied, and IL-10, IL-17, IL-22 and IFNγ were measured in kidney homogenates. IL-17 was the only cytokine produced at greater quantities from PBMCs and CD4-lymphocytes of patients with septic shock and AKI than comparators. When PBMCs of patients with septic shock and AKI were ex-vivo stimulated, intracellular staining for IL-17 was greater in CD3(+)/CD4(+)/CD196(+) cells compared to patients with septic shock and CRD. IL-17 was released at greater amounts from PBMCs of non-survivors by septic shock and AKI but not of septic shock and CRD. In the murine model of MODS, a gradual decrease of IL-17, but not of IL-10, IL-22 and IFNγ, of kidney homogenates was found indicating over-consumption. These results suggest that AKI after septic shock is driven through IL-17 release by Th17 cells; this is gradually consumed in the kidney.Με σκοπό να διερευνηθεί ο ρόλος της ενεργοποίησης των Τ- 17 βοηθητικών κυττάρων (Th17) στην οξεία νεφρική βλάβη (ΟΝΒ) κατά τη σηπτική καταπληξία, χρησιμοποιήθηκε μια μελέτη δυο σταδίων. Αρχικά, απομονώθηκαν μονοπύρηνα κύτταρα περιφερικού αίματος (PBMCs) και CD4 λεμφοκύτταρα, εντός εικοσιτεσσάρων ωρών από την εγκατάσταση της σηπτικής καταπληξίας, από 26 ασθενείς με οξεία νεφρική βλάβη (ΟΝΒ) και 18 ασθενείς με χρόνια νεφρική ανεπάρκεια χωρίς ΟΝΒ και τέθηκαν προς διέγερση για την απελευθέρωση του παράγοντα νέκρωσης των όγκων-α (TNFa), της ιντερλευκίνης-10, της ιντερλευκίνης-17, της ιντερλευκίνης-22 και της ιντερφερόνης-γ (IFNγ). Τα αποτελέσματα συγκρίθηκαν με αυτά 15 υγιών εθελοντών και 13 ασθενών με ανεπίπλεκτη σήψη. Εν συνεχεία, μελετήθηκε ένα ζωικό πρότυπο ποντικών με πολυοργανική ανεπάρκεια (MODS) και βακτηριακή μετατόπιση από το ΓΕΣ και υπολογίστηκε η συγκέντρωση των IL-10, IL-17, IL-22 και IFNγ στο νεφρικό ομογενοποίημα. Η IL-17 ήταν η μοναδική κυτταροκίνη που παράχθηκε σε μεγαλύτερη ποσότητα από τα PBMCs και τα CD4 λεμφοκύτταρα των ασθενών με σηπτική καταπληξία και ΟΝΒ από τις συγκρινόμενες. Όταν τα PBMCs των ασθενών με σηπτική καταπληξία και ΟΝΒ διεγέρθηκαν ex-vivo, η ενδοκυττάρια χρώση για IL-17 ήταν εντονότερη στα CD3(+)/CD4(+)/CD196(+) κύτταρα συγκριτικά με των ασθενών με σηπτική καταπληξία και ΧΝΑ. Η IL-17 απελευθερώθηκε σε μεγάλες ποσότητες απο τα μονοπύρηνα των μη-επιβιώσαντων ασθενών με αιτία την σηπτική καταπληξία και ΟΝΒ , χωρίς να συμβεί το ίδιο όμως και στους μη επιβιώσαντες με αιτία την σηπτική καταπληξία και ΧΝΑ. Στο ζωικό πρότυπο της πολυοργανικής ανεπάρκειας, παρατηρήθηκε μια σταδιακή μείωση των επιπέδων της IL-17 από το νεφρικό ομογενοποίημα, χωρίς αυτή να συνοδεύεται και από αντίστοιχη μείωση των IL-10, IL-22 και IFNγ, που αποδώθηκε σε αυξημένη κατανάλωση της. Απο αυτά τα αποτελέσματα μπορεί να προταθεί ότι η ΟΝΒ στα πλαίσια της σηπτικής καταπληξίας μεσολαβείται από την απελευθέρωση της IL-17 από τα Τh17 κύτταρα και στη συνέχεια η IL-17 καταναλώνεται σταδιακά στο νεφρό

Open Access

Early alterations of the innate and adaptive immune statuses in sepsis according to the type of underlying infectio