Пламен Титоренков
Пламен Титоренков, д.м., Клиника по белодробни болести, ВМА
Кореспонденция: д-р Пламен Титоренков, Клиника по белодробни болести, Военномедицинска академия – София, ул. „Георги Софийски“ 3, 1606 София, e-mail: pl_tito74@abv.bg
Бронхиалната астма (БА) е често срещана болест, засягаща около 300 млн. души по света1. Съгласно последната редакция от 2018 г. на ръководството на Световната инициатива за БА (Global Initiative for Asthma, GINA), която дефинира основните принципи за диагноза и лечение на болестта, БА представлява хетерогенна болест с различни патогенетични процеси, стоящи в основата на развитието ѝ. Понастоящем БА се разглежда като съвкупност от кластери от демографски, клинични и/ или патофизиологични характеристики, обозначавани като „астматични фенотипи“. Особено място заема фенотипът „тежка астма“. В последната редакция на GINA от 2018 г. тежката астма се определя като „астма, която изисква лечение, определено на стъпки 4 и 5 от ръководството, т.е. висока доза инхалаторен кортикостероид (ИКС)/дългодействащ β2-агонист (ДДБА), за да предотврати превръщането ѝ в неконтролирана, или астма, която остава неконтролирана въпреки това лечение“2.
В обзор върху проблема „тежка астма“, е представен кратък анализ на използваните досега определения за понятието, като по този начин проследява еволюцията в подхода към този проблемен астматичен фенотип3. В първоначалното определение на Световната здравна организация (СЗО) под тежка астма се разбира „неконтролирана астма, която води до риск от чести екзацербации (ЕКЦ) (или смърт) и/или странични реакции към медикаментите и/ или хронична болестност“. В последствие СЗО различава три групи тежка астма – (1) нелекувана астма поради невъзможност пациентите да получат медикаментите, (2) трудна за лечение астма при пациенти, които не спазват режима на лечение или не им е предписано правилно лечение и (3) резистентна на лечение астма, при която не се постига контрол, въпреки високото ниво на лечение или астма, при която е необходимо максимално лечение, за да се постигне контрол4. Всички следващи определения за тежка астма – на Европейското респирторно дружество (ERS), Американското торакално дружество (ATS), ERS/ATS и GINA, насочват вниманието към резистентната на лечение астма3. В съвместното ръководство на ERS/ATS от 2014 г. тежката астма се разглежда като „астма, изискваща лечение с високи дози ИКС плюс втори контролер (и/или системни кортикостероиди (СКС)), за да се предотврати превръщането ѝ в неконтролирана или която остава неконтролирана въпреки това лечение“5.
Тежката астма представлява значителен проблем за здравно-осигурителните и здравеопазните системи на държавите, защото разходва значителни средства и ресурси за лечение3. Разходите за медикаменти, болнично лечение (директни загуби) и загуба на работно време (индиректни загуби) за тежката астма възлизат на 2281 евро/пациент, докато при контролираната астма разходите са само 509 евро/пациент6. През 2014 г. в Европа за лечение на астматици на възраст между 16 и 54 години са изхарчени 21 млн евро, в САЩ през 2015 г. са изхарчени 56 млн. долара, а в Обединеното кралство разходите за лечение на лица с тежка астма варират между 2912 до 4217 паунда/пациент годишно7.
Инвалидизирането на пациентите, заедно с икономическото бреме, определят тежката астма като съществен проблем, стоящ за решаване от пулмологичната общност. Зад този проблем обаче стои сложна плетеница от взимодействия между клетки и молекули, която наподобява невидимата голяма подводна част на айсберга „тежка астма“. Малката видима надводна част на този айсберг представляват персистиращите симптоми, които водят пациентите с неконтролирана болест в медицинските центрове и болниците и за чието лечение се разходват посочените по-горе средства.
Самата тежка астма е хетерогенно състояние, което може да се представи с различни клинични фенотипи, всеки със свой собствен молекулярен механизъм8,9. Фенотипизирането на болните е важна стъпка в оценката на пациентите, което подпомага изборът на подходящото лечение10. Фенотипите се разграничават в зависимост от отключващите фактори на болестта (алергии, аспирин), вида на обструкция на дихателните пътища (ДП), тежестта на болестта, отговора на лечението, образните находки и типа на възпалението в ДП10,11. Употребата на биомаркери, като брой на еозинофилите (Ео), фракция на азотния оксид в издишнания въздух (FeNO), ниво на интерлевкин (ИЛ)-5 и имуноглобулин Е (IgE) в серума, подпомага определянето на отделните фенотипи и подходящото за тях лечение3,12.
При изследване на големи популации от астматици не винаги могат да се наблюдават посочените в определението за астма характеристики, като може някои да доминират над други. При някои пациенти възпалителният компонент може да липсва или да е слабо изразен, въпреки наличните симптоми, не са установени достатъчно доказателства за съществуването на асоциация между астмата и отделни генетични варианти, въпреки данните за генетичен компонент на болестта, получени от изследвания с близнаци и цели фамилии. Причина за тези различия се крие в съществуването на отделни болестни единици – ендотипи на БА13.
Lötvall et al. разглеждат БА като синдром, разделен на отделни нозологични единици, всяка със свой специфичен патофизиологичен механизъм, които те наричат „ендотипи“. Според тях под ендотип се разбира подтип на състояние с отделен функционален или патофизиологичен механизъм. Ендотипите представляват форма на класификация, различна от фенотипите, тъй като описват отделни нозологични единици с оглед определена етиология и/или патофизиологичен механизъм. Ендотипите, заедно с влиянието на генетичните фактори и факторите на околната среда, обясняват клиничния ход, епидемиологията и отговора на лечението на отделните варианти на БА. Това, от своя страна, би улеснило определянето на нови прицели за лечение и биомаркери, отговарящи на диагностичните и прогностичните критерии. Ендотипите могат да подпомогнат предвиждането на отговора на лечението и така да улеснят подобряването на терапевтичните схеми14.
Един ендотип може да обхване няколко фенотипа, както и няколко фенотипа могат да присъстват в повече от един ендотип. Предлагат се 7 параметъра за определяне на един ендотип – клинични характеристики, биомаркери, белодробна физиология, генетични фактори, хистологични характеристики, епидемиология и отговор на лечението. Всеки ендотип трябва да съдържа между 5 и 7 от параметрите14.
Предложени са 6 ендотипа на астмата:
· аспирин чувствителна астма;
· алергична бронхопулмонална микоза;
· алергична астма;
· тежка хипереозинофилна астма с късно начало при възрастни;
· астма при деца в предучилищна възраст със свиркания в гръдния кош;
· астма на скиорите на дъги разстояния14.
С изключение на последния ендотип, всички останали се характеризират с периферна еозинофилия, чести епизоди на ЕКЦ, повишени нива на IgE и левкотриените в серума, изразена бронхиална хиперреактивност (БХР), Ео инфилтрация в белодробната тъкан. Единствено при ендотипа „астма на скиорите на дълги разстояния“ Ео са в норма, но е повишено нивото на левкотриените в урината, тестовете за БХР са отрицателни и хистологично се наблюдава задебеляване на субмукозната мембрана. Този ендотип пациенти отговарят на лечение с ИКС, за разлика от останалите ендотипи, при които отговор на лечението се постига при използване на левкотриенови антагонисти, ИКС, медикаменти, насочени срещу IgE или ИЛ-514.
Според разпределението, направено от Lötvall et al., астмата може да се раздели на два подвида – с еозинофилно възпаление, обхващащо повечето фено- и ендотипи, и с неутрофилно възпаление, наблюдавано при астмата с фиксирана обструкция на ДП и неотговарящата на лечение със стероиди астма14.
Астмата с еозинофилно възпаление се характеризира с постоянно ограничение на въздушния поток, по-тежки симптоми и по-чести ЕКЦ, оказващи негативно влияние върху качеството на живот на пациентите15,16.
Неутрофилната астма, която също се свързва с понятието тежка астма, се среща при около 50% от пациентите със симптоматична астма, но въпреки това остава все още не добре проучена. Високият брой на неутрофили (НТР) в храчките се асоциира с резистентност към кортикостероиди (КС) и хронична обструкция на въздушния поток17-20.
Поради високия брой Ео в ДП, наблюдаван при умерено-тежката астма, болестта отдавна се счита за отличителен белег на доминираното от Т-хелпери тип 2 лимфоцити (Тh2) нарушение на ДП. Известно е, че в част от случаите възпалението при астма може да е неутрофилно, контролирано от Т-хелпери тип 17 лимфоцити (Тh17), а понякога еозинофилното възпаление може да е контролирано от тип 2 вродени лимфоидни клетки (type 2 innate lymphoid cells, 2ILCs) заедно с базофилните клетки1.
Клинично БА се разделя на две форми – алергична и неалергична (интринзик) астма. Алергичната астма е по-често срещана – наблюдава се при повечето от децата с астма и при около 50% от възрастните, характеризираща се с наличие в серума на IgE спрямо различни алергени и с асоциация с атопични състояния като екзема, алергичен ринит1,21. При този клиничен фенотип отличителен белег е доминираното от Т-хелпери тип 2 лимфоцити (Тh2) възпаление на ДП.
Неалергичната астма често се развива на по-късен етап от живота и при нея не се наблюдава опосредствана от IgE реактивност към алергени, нито Тh2 имунен отговор. Този тип астма се среща по-често при жени, асоцииран е с хроничен риносинуит и носна полипоза, затлъстяване, труден е за лечение, като често изисква продължителни курсове със СКС1.
Еозинофилна астма като Тh2 нарушение
Още от началото на развитието на белодробната имунология астмата се счита за отличителен белег на Тh2 нарушението на белите дробове. В първоначалните изследвания с пациенти с лека и умерена астма в течността от бронхоалвеоларен лаваж (БАЛ) и в лигавични биопсии е установен висок брой на CD4+ клетки, произвеждащи ИЛ-4 и ИЛ-5, корелиращи с нивото на еозинофилията в ДП22. В последващи изследвания се установява, че различните астматични ендотипи могат да се разделят на Th2hi и Th2lo кластери въз основа на наличието или липсата на ИЛ-4, 5 и 13 и Ео в кръвта и тъканите23,24. Наличието в серума на IgE (атопия) е прототипен отличителен белег на адаптивния Тh2 имунитет, задвижван от индуциран от ИЛ-4 клас протеини, включващ синтезирани от В-клетките имуноглобулини. Присъствието на IgE във високи титри в серума е лош прогностичен белег за наличието на Тh2 генна експресия в тъканите и за вероятността пациентът да развие астма. Съществуват биомаркери на Th2hi ендотипа на астмата като серумните нива на ИЛ-25 и периостина, които корелират добре с тъканната еозинофилия25.
В опити с животински модели (мишки, на които интраперитонеално е инжектиран овалбумин) е установено, че намалението на CD4+ Т клетките, постигнато чрез антитела или по генетичен път, води до потискане на симптомите на астмата, докато трансферът на Тh2-поляризирани CD4+ Т клетки води до отключване на симптомите на астмата26-29. В противовес на това, трансферът на CD4+ тип 1 Т клетки (Тh1 клетки) или въвеждането на ИЛ-12 потиска развитието на БА30. При мишите модели е доказана ролята на ИЛ-4, 5 и 13 за развитието на астма и особено на ИЛ-4, който е ключов за развитието на адаптивния Тh2 имунитет. Ролята на ИЛ-13 е свързана с БХР и метаплазията на Гоблетовите клетки в бронхиалната лигавица31-34.
При хората лечението с антитяло срещу α-веригата на рецептора за ИЛ-4 (дупилимумаб), блокиращо сигналния поток чрез рецепторите за ИЛ-4 и 13, води до подобрение на белодробната функция (БФ) и намаление на честотата на ЕКЦ при пациенти с умерена и тежка астма с високи нива на Ео в кръвта35. Проучване фаза 2 показва, че блокирането на ИЛ-13 с моноклоналното антитяло лебрикизумаб подобрява БФ най-вече при астматичен ендотип TH2hi 36.
Еозинофилията в белодробната тъкан се отключва от ИЛ-5, поддържащ развитието на Ео в костния мозък и натрупването им в белодробната лигавица и интерстициум чрез производството на еотактични хемокини – еотаксините 1, 2 и 3 (означавани съответно като CCL11, CCL24 и CCL26). Някои продукти на Ео като еозинофилната пероксидаза предизвикват БХР и активират адаптивния имунитет, въздействайки на дендритните клетки 37-39. В миши модели е установено, че Ео имат отношение към ремоделирането на стените на ДП и задебеляването на субепителната мембрана чрез освобождаване на трансформиращия растежен фактор-β (transforming growth factor-β, TGF-β), но това не е било наблюдавано във всички модели на астма40,41.
Елиминирането на Ео чрез моноклонално антитяло, насочено срещу ИЛ-5 (меполизумаб) води до намаление на честотата на ЕКЦ при пациенти с висок брой на Ео в циркулацията и с чести ЕКЦ, приемащи ИКС42. Нови медикаменти, като изследваното в проучвания фаза 3 моноклонално антитяло срещу рецептора за ИЛ-5 (бенрализумаб), намаляват броя на Ео в продължение на месеци след единична инжекция43.
Роля на вродените лимфоидни клетки (ILCs) при еозинофилна астма
Резултати от клинични проучвания са показали, че съществуват пътища на генериране на цитокини тип 2 и еозинофилия без участието на адаптивния имунитет1. ILCs първоначално са класифицирани като нитоТ, нито-В ефекторни клетки в много модели на болести с Th2 имунитет44-46. Съществуват ILCs, произвеждащи: (1) γ-интерферон (група 1 ILCs, известни като естествени убийци, 1ILCs), (2) Th2 цитокини (група 2 ILCs, известни като нуоцити или естествени хелперни клетки, 2ILCs) и (3) ИЛ-17 и/или 22 или участват в образуването на лимфоидна тъкан (група 3 ILCs, 3ILCs)47. В много отношения 2ILCs наподобяват на Th2 клетките – нямат антиген-специфични рецептори, но подобно на тях реагират с отделените от епитела ИЛ-25 и 33 и тимусния стромален лимфопротеин (thymic stromal lymphoprotein, TSLP)44-46. В опити с мишки е показано, че 2ILCs представляват повече от половината клетки, произвеждащи Th2 цитокини в белите дробове при астма, предизвикана след експозиция на овалбумин и домашни акари48.
Активирането на 2ILCs по-нататък се осъществява от ИЛ-25 и 33, произвеждани основно от епителните клетки като отговор на увреда или стимулация чрез разпознаващите рецептори49,50. Ендотрахеалното въвеждане на алерген води до синтезиране на ендогенен ИЛ-33, което активира 2ILCs и предизвиква белодробна еозинофилия и БХР, като 2ILCs могат да се активират и чрез експресия на цистеин левкотриеновите рецептори51,52. 2ILCs синтезират ИЛ-13, който е от съществено значение за алтернативното активиране на макрофагите, докато ИЛ-5 контролира ранното струпване на Ео в ДП53. 2ILCs са отговорни за формирането на алергичното възпаление на ДП50,54. Всички тези данни показват, че 2ILCs могат да бъдат активирани много рано след експозицията на алергена като синтезираните от тях ИЛ-5 и 13 предизвикват симптоми на алергична астма по независим от Т-клетките начин. 2ILCs допринасят за развитието на БХР като отговор спрямо респираторни вируси като грипния вирус и риновируса55,56. По отношение на грипната инфекция, 2ILCs, освен че произвеждат ИЛ5, допринасят за натрупването на Ео в белите дробове след очистването от вируса57. Тази роля на 2ILCs обяснява как екпсозицията на вируси причинява обостряне на астмата1.
Друга важна роля на 2ILCs, свързана със синтезирания от тях ИЛ-13, е поляризирането на наивните CD4+ Т-клетки в TH2 клетки. Въпреки че включването на повечето Th2 става чрез ИЛ-4, в експеримент е показано, че то може да стане независимо от ИЛ-4, чрез ИЛ-13 от 2ILCs, необходим за индуцирането на адаптивните CD4+ Т-клетки чрез мигриращите антиген-представящи дендритни клетки58. 2ILCs експресират молекули на главния комплекс на тъканна съвместимост (major histocompatibility complex, MNC) клас II, което предполага, че те могат да играят ролята на антиген-представящи клетки, като активират CD4+ Т-клетките59.
2ILCs имат отношение и към ремоделирането на ДП29. В подкрепа на тази концепция е фактът, че 2ILCs, подобно на CD4+ Th2 клетките, произвеждат подобна на TGF-β молекула (амфирегулин), което допринася за ремоделирането на ДП, като въздейства на фибробластите и процеса на възстановяване на епитела60,61. 2ILCs активират по алтернативен път макрофагите, което също води до ремоделиране на ДП чрез отключване на колагеновата синтеза53.
Предполага се още една роля на 2ILCs – водеща роля във възпалението при лица с тежка неатопична астма с висок брой на Ео в кръвта и белите дробове и с данни за Th2 възпаление в тъканите, което обяснява защо тези пациенти отговарят благоприятно на блокиране на рецептора за ИЛ-4 или ИЛ-5. Тази форма на Th2hi астматичен еднотип често се среща при хроничен риносинуит и носна полипоза и не отговаря добре на лечение със стероиди. При част от тези пациенти е възможно носните синуси и ДП да са колонизирани от филаментозни гъби, които представляват хроничен стимул за имунната система62.
Производството на ИЛ-5 и 13 не се потиска ефективно от стероидите при 2ILCs, както е при CD4+ T-клетките. TSLP, с който 2ILCs взаимодействат, може да предизвика стероидна резистентност при тях, като предизвика фосфорилиране на транскрипционния фактор STAT5 и чрез стимулиране на фактор Bcl-xL63. Ако 2ILCs са водещите в болестта при тези пациенти, това може да обясни строидната им резистентност. 2ILCs могат да бъдат стимулирани от хронично епително активиране, предизвикано от различни стимули – замърсители на околната среда, дразнещи вещества, хронична микоза на ДП, повтарящи се вирусни инфекции, които водят до експресия на ИЛ-25, 33 и TSLP1.
Неутрофилната астма като Th17 нарушение
Въпреки че БА класически се свързва с Ео и Th2 цитокини, при някои пациенти се развива доминирана от НТР болест, при която липсват Th2 цитокини1. Пациентите с късно начало и по-тежки форми на астмата са с неутрофилно възпаление с по-слабо изразена обратимост на обструкцията на ДП и смесена среда от Th1 и Th17 цитокини64-66. Ролята на ИЛ-17 и Th17 клетките не е напълно изяснена в миши модели67-71. Производството на цитокини от Th17 е резистентно на инхибиране от стероиди, което обяснява защо богатото на НТР възпаление, движено от Th17 клетките, е патоморфологичното съответствие на резистентната към стероиди астма1. В някои проучвания е установено, че съществува връзка между доминираната от Th17 клетки астма и TNF-α – белодробните и системните му нива са повишени при пациенти с резистентна на стероиди астма66,72.
Припокриващи се синдроми
Възприемането на еозинофилната астма като изключително Th2 нарушение и на неутрофилната като изключително Th17 нарушение е свръхопростяване на проблема. В много случаи е налице припокриване между типовете цитокини, които се откриват в един астматичен ендотип, което има отношение към тежестта на болестта. В опити с мишки с микоза е установено превключване от доминиращ Th2 към Th1 и/или Th17 имунен отговор73. Някои белези на астма се предизвикват от CD4+ Т-клетки, които произвеждат едновременно Th17 и Th2 цитокини1. При хора са установени ИЛ-4+ CD4+ Th17 клетки, като количеството ИЛ-17, отделено от тях в течност от БАЛ, корелира с повишени БХР и обструкция на ДП74. В ДП на астматици се съдържат голямо количество CD4+ Т-клетки, произвеждащи интерферон-γ, чиито повишени нива се свързват с остри ЕКЦ75,76. В опити с животни е установено, че интерферон-γ, заедно с ИЛ-13, предизвикват контракция на бронхиалната гладка мускулатура, като самият интерферон-γ, заедно с клетки на вродения имунитет, стимулират натрупването на Th2 клетки в белите дробове77-80.
Послания към клиничната практика
1. Сложните взаимодействия между клетките и молекулите, стоящи в основата на патогенезата на БА, показват тази болест като сложна и многолика, представена от отделни фенотипи и ендотипи.
2. Насочването на терапевтичното въздействие към медиаторите на възпалението – ИЛ-4, ИЛ-5, ИЛ-13, както и към Ео, които са свързващият елемент между алергичното и неалергичното възпаление при астма, представлява съвременен подход на лечение на астмата, особено на тежката ѝ форма.
Литература:
1. Lambrecht BN, Hammad H. The immunology of Asthma. Nat Immunol 2015; 16(1): 45-56
2. Global Strategy for Asthma Management and Prevention 2018 (update), available at: www.ginasthma.org
3. Chung KF. Diagnosis and Management of Severe Asthma. Semin Respir Crit Care Med 2018; 39: 91–99
4. Bousquet J, Mantzouranis E, Cruz AA, et al. Uniform definition of asthma severity, control, and exacerbations: document presented for the World Health Organization Consultation on Severe Asthma. J Allergy Clin Immunol 2010; 126(05): 926–938
5. Chung KF, Wenzel SE, Brozek JL, et al. International ERS/ATS guidelines on definition, evaluation and treatment of severe asthma. Eur Respir J 2014; 43(02): 343–373
6. Accordini S, BugianiM, Arossa W, et al. Poor control increases the economic cost of asthma. A multicentre population-based study. Int Arch Allergy Immunol 2006; 141(02): 189–198
7. O’Neill S, Sweeney J, Patterson CC, et al. British Thoracic Society Difficult Asthma Network. The cost of treating severe refractory asthma in the UK: an economic analysis from the British Thoracic Society Difficult Asthma Registry. Thorax 2015; 70(04): 376–378
8. Wenzel SE. Asthma phenotypes: the evolution from clinical to molecular approaches. Nat Med 2012; 18(05): 716–725
9. Chung KF. Asthma phenotyping: a necessity for improved therapeutic precision and new targeted therapies. J Intern Med 2016; 279(02): 192–204
10. Nair P, Dasgupta A, Brightling CE, Chung KF. How to diagnose and phenotype asthma. Clin Chest Med 2012; 33(03): 445–457
11. Chung KF. Inflammatory biomarkers in severe asthma. Curr Opin Pulm Med 2012; 18(01): 35–41
12. Cowan DC, Taylor DR, Peterson LE, et al. Biomarker-based asthma phenotypes of corticosteroid response. J Allergy Clin Immunol 2015; 135(04): 877–83.e1
13. Ober C, Hoffjan S. Asthma genetics 2006: the long and winding road to gene discovery. Genes Immun 2006; 7: 95-100
14. Lötvall J, Akdis CA, Leonard B. Bacharier LB, et al. Asthma endotypes: A new approach to classification of disease entities within the asthma syndrome. J Allergy Clin Immunol 2011; doi:10.1016/j.jaci.2010.11.037
15. Schleich FN, Chevremont A, Paulus V, et al. Importance of concomitant local and systemic eosinophilia in uncontrolled asthma. Eur Respir J 2014; 44(01): 97–108
16. Price DB, Rigazio A, Campbell JD, et al. Blood eosinophil count and prospective annual asthma disease burden: a UK cohort study. Lancet Respir Med 2015; 3(11): 849–858
17. Macedo P, Hew M, Torrego A, et al. Inflammatory biomarkers in airways of patients with severe asthma compared with nonsevere asthma. Clin Exp Allergy 2009; 39(11): 1668–1676
18. Jatakanon A, Uasuf C, Maziak W, et al. Neutrophilic inflammation in severe persistent asthma. Am J Respir Crit Care Med 1999; 160(5 Pt 1): 1532–1539
19. Pavord ID, Brightling CE, Woltmann G, Wardlaw AJ. Non-eosinophilic corticosteroid unresponsive asthma. Lancet 1999; 353(9171): 2213–2214
20. Moore WC, Hastie AT, Li X, et al. National Heart, Lung, and Blood Institute’s Severe Asthma Research Program. Sputum neutrophil counts are associated with more severe asthma phenotypes using cluster analysis. J Allergy Clin Immunol 2014; 133(06): 1557–63.e5
21. Simpson A, Tan VY, Winn J, et al. Beyond atopy: multiple patterns of sensitization in relation to asthma in a birth cohort study. Am J Respir Crit Care Med 2010; 181: 1200–1206
22. Robinson DS, Hamid Q, Ying S, et al. Predominant Th2-like bronchoalveolar T lymphocyte population in atopic asthma. N Engl J Med 1992; 326: 298–304
23. Woodruff PG, Modrek B, Choy DF, et al. T-helper type 2-driven inflammation defines major subphenotypes of asthma. Am J Respir Crit Care Med 2009; 180: 388–395
24. Woodruff PG, Boushey HA, Dolganov GM, et al. Genome-wide profiling identifies epithelial cell genes associated with asthma and with treatment response to corticosteroids. Proc Natl Acad Sci USA 2007; 104: 15858–15863
25. Cheng D, Xue Z, Yi L, et al. Epithelial interleukin-25 is a key mediator in TH2-high, corticosteroid-responsive asthma. Am J Respir Crit Care Med 2014; 190: 639–648
26. Cohn L, Homer RJ, Niu N, Bottomly K. T helper 1 cells and interferon gamma regulate allergic airway inflammation and mucus production. J Exp Med 1999; 190: 1309–1318
27. Cohn L, Homer LG, MacLeod H, et al. TH2-induced airway mucus production is dependent on IL-4Rα, but not on eosinophils. J Immunol 1999; 162: 6178–6183
28. Cohn L, Homer RJ, Marinov A, et al. Induction of airway mucus production By T helper 2 (TH2) cells: a critical role for interleukin 4 in cell recruitment but not mucus production. J Exp Med 1997; 186: 1737–1747
29. Doherty TA, Soroosh P, Broide DH, Croft M. CD4+ cells are required for chronic eosinophilic lung inflammation but not airway remodeling. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol 2009; 296: L229–L235
30. Gavett SH, O’Hearn DJ, Li X, et al. Interleukin 12 inhibits antigen-induced airway hyperresponsiveness, inflammation, and TH2 cytokine expression in mice. J Exp Med 1995; 182: 1527–1536
31. Brusselle GG, Kips GC, Tavernier JH, et al. Attenuation of allergic airway inflammation in IL-4 deficient mice. Clin Exp Allergy 1994; 24: 73–80
32. Corry DB, Folkesson HG, Warnock ML, et al. Interleukin 4, but not interleukin 5 or eosinophils, is required in a murine model of acute airway hyperreactivity. J Exp Med 1996; 183: 109–117
33. Wills-Karp M, Luyimbazi J, Xu X, et al. Interleukin-13: central mediator of allergic asthma. Science 1998; 282: 2258–2261
34. Grünig G, Warnock M, Wakil AE, et al. Requirement for IL-13 independently of IL-4 in experimental asthma. Science 1998; 282: 2261–2263
35. Wenzel S, Ford L, Pearlman D, et al. Dupilumab in persistent asthma with elevated eosinophil levels. N Engl J Med 2013; 368: 2455–2466
36. Corren J, Lemanske RF, Hanania NA, et al. Lebrikizumab treatment in adults with asthma. N Engl J Med 2011; 365: 1088–1098
37. Coyle AJ, Perretti F, Manzini S, Irvin CG. Cationic protein-induced sensory nerve activation: role of substance P in airway hyperresponsiveness and plasma protein extravasation. J Clin Invest 1994; 94: 2301–2306
38. Coyle AJ, Ackerman SJ, Burch R, et al. Human eosinophil-granule major basic protein and synthetic polycations induce airway hyperresponsiveness in vivo dependent on bradykinin generation. J Clin Invest 1995; 95: 1735–1740
39. Chu DK, Jimenez-Saiz R, Verschoor CP, et al. Indigenous enteric eosinophils control DCs to initiate a primary TH2 immune response in vivo. J Exp Med 2014; 211: 1657–1672
40. Song DJ, Cho JY, Lee SY, et al. Anti-Siglec-F antibody reduces allergen-induced eosinophilic inflammation and airway remodeling. J Immunol 2009; 183: 5333–5341
41. Fattouh R, Al-Garawi A, Fattouch M, et al. Eosinophils are dispensable for allergic remodeling and immunity in a model of house dust mite-induced airway disease. Am J Respir Crit Care Med 2011; 183: 179–188
42. Ortega HG, Liu MC, Pavord ID, et al. Mepolizumab treatment in patients with severe eosinophilic asthma. N Engl J Med 2014; 371: 1198–1207
43. Laviolette M, Gossage DL, Gauvreau G, et al. Effects of benralizumab on airway eosinophils in asthmatic patients with sputum eosinophilia. J Allergy Clin Immunol 2013; 132: 1086–1096
44. Fallon PG, Ballantyne SG, Mangan NE, et al. Identification of an interleukin (IL)-25dependent cell population that provides IL-4, IL-5, and IL-13 at the onset of helminth expulsion. J Exp Med 2006; 203: 1105–1116
45. Fort MM, Cheung J, Yen D, et al. IL-25 induces IL-4, IL-5, and IL-13 and TH2-associated pathologies in vivo. Immunity 2001; 15: 985–995
46. Kang Z, Swaidani S, Yin W, et al. Epithelial cell-specific Act1 adaptor mediates interleukin-25-dependent helminth expulsion through expansion of Lin-c-Kit+ innate cell population. Immunity 2012; 36: 821–833
47. Walker JA, Barlow JL, McKenzie AN. Innate lymphoid cells–how did we miss them? Nat Rev Immunol 2013; 13: 75–87
48. Klein Wolterink RG, Kleinjan A, van Nimwegen M, et al. Pulmonary innate lymphoid cells are major producers of IL-5 and IL-13 in murine models of allergic asthma. Eur J Immunol 2012; 42: 1106–1116
49. Barlow JL, Bellosi A, Hardman CS, et al. Innate IL-13-producing nuocytes arise during allergic lung inflammation and contribute to airways hyperreactivity. J Allergy Clin Immunol 2012; 129: 191–198
50. Bartemes KR, Iijima K, Kobayashi T, et al. IL-33-responsive lineage- CD25+ CD44hi lymphoid cells mediate innate type 2 immunity and allergic inflammation in the lungs. J Immunol 2012; 188: 1503–1513
51. Yasuda K, Muto T, Kawagoe T, et al. Contribution of IL-33-activated type II innate lymphoid cells to pulmonary eosinophilia in intestinal nematode-infected mice. Proc Natl Acad Sci USA 2012; 109: 3451–3456
52. Doherty TA, Khorram N, Lund S, et al. Lung type 2 innate lymphoid cells express cysteinyl leukotriene receptor 1, which regulates TH2 cytokine production. J Allergy Clin Immunol 2013; 132: 205–213
53. Van Dyken SJ, Mohapatra A, Nussbaum JC, et al. Chitin activates parallel immune modules that direct distinct inflammatory responses via innate lymphoid type 2 and γδ T cells. Immunity 2014; 40: 414–424
54. Halim TY, Krauss RH, Sun AC, Takei F. Lung natural helper cells are a critical source of TH2 cell-type cytokines in protease allergen-induced airway inflammation. Immunity 2012; 36: 451–463
55. Chang YJ, Kim HY, Albacker LA, et al. Innate lymphoid cells mediate influenzainduced airway hyper-reactivity independently of adaptive immunity. Nat Immunol 2011; 12: 631–638
56. Hong JY, Bentley JK, Chung Y, et al. Neonatal rhinovirus induces mucous metaplasia and airways hyperresponsiveness through IL-25 and type 2 innate lymphoid cells. J Allergy Clin Immunol 2014; 134: 429–439
57. Gorski SA, Hahn YS, Braciale TJ. Group 2 innate lymphoid cell production of IL-5 is regulated by NKT cells during influenza virus infection. PLoS Pathog 2013; 9, e1003615
58. Halim TY, Steer CA, Mathä L, et al. Group 2 innate lymphoid cells are critical for the initiation of adaptive T helper 2 cell-mediated allergic lung inflammation. Immunity 2014; 40: 425–435
59. Oliphant CJ, Hwang YY, Walker JA, et al. MHCII-mediated dialog between group 2 innate lymphoid cells and CD4+ T cells potentiates type 2 immunity and promotes parasitic helminth expulsion. Immunity 2014; 41: 283–295
60. Zaiss DM, Yang L, Shah PR, et al. Amphiregulin, a TH2 cytokine enhancing resistance to nematodes. Science 2006; 314: 1746
61. Monticelli LA, Sonnenberg GF, Abt MC, et al. Innate lymphoid cells promote lungtissue homeostasis after infection with influenza virus. Nat Immunol 2011; 12: 1045– 1054
62. Porter PC, Lim DJ, Maskatia ZK, et al. Airway surface mycosis in chronic TH2associated airway disease. J Allergy Clin Immunol 2014; 134: 325–331
63. Kabata H, Moro K, Fukunaga K, et al. Thymic stromal lymphopoietin induces corticosteroid resistance in natural helper cells during airway inflammation. Nat Commun 2013; 4: 2675
64. McKinley L, Alcorn JF, Peterson A, et al. TH17 cells mediate steroid-resistant airway inflammation and airway hyperresponsiveness in mice. J Immunol 2008; 181: 4089– 4097
65. Shaw DE, Berry MA, Hargadon B, et al. Association between neutrophilic airway inflammation and airflow limitation in adults with asthma. Chest 2007; 132: 1871–1875
66. Manni ML, Trudeau JB, Scheller EV, et al. The complex relationship between inflammation and lung function in severe asthma. Mucosal Immunol 2014; 7: 1186–1198
67. Schnyder-Candrian S, Togbe D, Couillin I, et al. Interleukin-17 is a negative regulator of established allergic asthma. J Exp Med 2006; 203: 2715–2725
68. Wakashin H, Hirose K, Maezawa Y, et al. IL-23 and TH17 cells enhance TH2-cellmediated eosinophilic airway inflammation in mice. Am J Respir Crit Care Med 2008; 178: 1023–1032
69. Bellini A, Marini MA, Bianchetti L, et al. Interleukin (IL)-4, IL-13, and IL-17A differentially affect the profibrotic and proinflammatory functions of fibrocytes from asthmatic patients. Mucosal Immunol 2011; 5: 140–149
70. Zhao J, Lloyd CM, Noble A. TH17 responses in chronic allergic airway inflammation abrogate regulatory T-cell-mediated tolerance and contribute to airway remodeling. Mucosal Immunol 2012; 6: 335–346
71. Kudo M, Melton AC, Chen C, et al. IL-17A produced by αβ T cells drives airway hyperresponsiveness in mice and enhances mouse and human airway smooth muscle contraction. Nat Med 2012; 18: 547–554
72. Berry MA, Hargadon B, Shelley M, et al. Evidence of a role of tumor necrosis factor α in refractory asthma. N Engl J Med 2006; 354: 697–708
73. Porter PC, Roberts L, Fields A, et al. Necessary and sufficient role for T helper cells to prevent fungal dissemination in allergic lung disease. Infect Immun 2011; 79: 4459– 4471
74. Irvin C, Zafar I, Good J, et al. Increased frequency of dual-positive T2/T17 cells in bronchoalveolar lavage fluid characterizes a population of patients with severe asthma. J Allergy Clin Immunol 2014; 134(5): 1175-1186.e7
75. Krug N, Madden J, Redington AE, et al. T-cell cytokine profile evaluated at the single cell level in BAL and blood in allergic asthma. Am J Respir Cell Mol Biol 1996; 14: 319–326
76. Corrigan CJ, Kay AB. CD4 T-lymphocyte activation in acute severe asthma. Am Rev Respir Dis 1990; 141: 970–977
77. Randolph DA, Stephens R, Carruthers CJ, Chaplin DD. Cooperation between TH1 and TH2 cells in a murine model of eosinophilic airway inflammation. J Clin Invest 1999; 104: 1021–1029
78. Hansen G, Berry G, Dekruyff RH, Umetsu DT. Allergen-specific TH1 cells fail to counterbalance TH2 cell-induced airway hyperreactivity but cause severe airway inflammation. J Clin Invest 1999; 103: 175–183
79. Ford JG, Rennick D, Donaldson DD, et al. IL-13 and IFN-γ: Interactions in lung inflammation. J Immunol 2001; 167: 1769–1777
80. Hessel EM, Van Oosterhout AJ, Van Ark I, et al. Development of airway hyperresponsiveness is dependent on interferon-γ and independent of eosinophil infiltration. Am J Respir Cell Mol Biol 1997; 16: 325–334