Bacterial virulence antigens and the pathogenesis of autoimmune thyroid diseases (AITD)

Summary

There is now substantial evidence that autoimmune thyroid diseases (AITD) coincide with a subclinical persisting infection with Yersinia enterocolitica (YE) which manifests through humoral and cellular immune reactions against YE at the onset of AITD. The humoral and cellular crossreactivities of YE with thyroid autoantigens are exclusively directed against conformational epitopes of YE membrane associated antigens and of YE plasmid encoded virulence proteins (YOPs). Especially, the outer membrane domain of the TSH-Receptor (THSR) appears to have conformational homologies with YE antigens. Immunological-and molecular findings, however, do not allow definite conclusions about a potential role of YE-infection in AITD, although the evidence is suggestive. Recent investigations on the effect of YE-superantigen (Sag) on T-cells from patients with AITD as well as AITD like manifestations in YE immunized mice and rats may yield more conclusive information about the role of YE infection in the pathogenesis of AITD.

Zusammenfassung

Zahlreiche Studien belegen, daß autoimmune Schilddrüsenerkrankungen (AISE) mit einer subklinischen persistierenden Infektion durch Yersinia enterocolitica (YE) assoziiert sind. Dies manifestiert sich durch humorale und zelluläre Immunreaktionen, insbesondere am Anfang der AISE. Die humoralen und zellulären Kreuzreaktionen von Schilddrüsenautoantigenen sind vor allem gegen die plasmid kodierten Virulenzantigene (YOPs) der YE gerichtet. Insbesondere die extrazelluläre Domaine des TSH-Rezeptors (TSHR) scheint Konformationshomologien mit YE-Antigenen zu teilen. Die immunologischen und molekularen Befunde erlauben jedoch keine endgültigen Rückschlüsse über eine mögliche Rolle der YE-Infektion in AISE. Jüngste Befunde über Effekte von YE-Superantigen (Sag) auf T-Zellen von Patienten mit AISE sowie über die Induzierbarkeit von AISE-ähnlichen Manifestationen in Mäusen und Ratten, die mit YE immunisiert wurden, könnten zu strigenteren Rückschlüssen über die Rolle der YE-Infektion in der Pathogenese der AISE führen.

Key words

Thyroid autoimmunity - Yersinia enterocolitica - outer membrane proteins - Molecular homologies - Superantigen