Dane epidemiologiczne potwierdzają, że palenie papierosów jest ważnym czynnikiem środowiskowym, który istotnie zwiększa ryzyko rozwoju RZS. Palenie związane jest ze zwiększoną produkcją autoprzeciwciał, w tym przeciwciał anty-CCP oraz czynnika reumatoidalnego (RF) oraz ze zwiększoną częstością występowania objawów pozastawowych. W części związane jest to z faktem, że palenie powoduje zwiększenie ekspresji deaminazy peptydyloargininy, co w konsekwencji prowadzi do nagromadzenia się dużej ilości białek cytrulinowanych. Kompleksy powstałe wskutek interakcji przeciwciał z tymi proteinami odgrywają istotną rolę w patogenezie RZS. Ponadto, u chorych z RZS również dochodzi do aktywacji limfocytów T pod wpływem cytrulinowanych peptydów agrekanu. Co więcej, palenie wpływa na odpowiedź immunologiczną zależną od limfocytów pomocniczych Th17. Obecne w dymie tytoniowym wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA) aktywują receptor węglowodorów arylowych (AHR) będący jednocześnie czynnikiem transkrypcyjnym, który wiąże się z elementami odpowiedzi na ksenobiotyki (XRE) tym samym regulując ekspresję wielu genów. W badaniach in vitro wykazano, że aktywacja AHR prowadzi do różnicowania się limfocytów Th17 i produkcji cytokin takich jak IL-17A, IL-17F oraz IL-22. W eksperymentalnych modelach zapalenia stawów wykazano, że IL-17A odgrywa ważną rolę w patomechanizmie tej jednostki chorobowej.

Aby lepiej poznać rolę AHR w patogenezie RZS zaprojektowano badanie, którego celem była ocena stopnia ekspresji i aktywacji AHR w próbkach tkanek pobranych od chorych z RZS z uwzględnieniem czy dany pacjent pali papierosy czy też nie. Dodatkowo analizie poddano stopień ekspresji IL-17A. Pobrano próbki błony maziowej oraz guzków reumatoidalnych od 31 chorych z RZS spełniających kryteria rozpoznania choroby wg ACR z 1987 roku. Dodatkowo od pacjentów izolowano jednojądrzaste komórki krwi obwodowej, które następnie hodowano i stymulowano (głównie monocyty i komórki dendrytyczne). W celu analizy ekspresji genów i białek wykorzystano metodę RT-PCR oraz podwójnej immunofluorescencji.

Analizując pobrany materiał stwierdzono obecność receptora AHR zarówno w błonie maziowej, jak i guzkach reumatoidalnych. Jednakże jego stopień ekspresji był wyższy w wypadku błony maziowej, natomiast fakt palenia papierosów nie miał na niego wpływu.

W celu oceny stopnia aktywacji AHR analizie poddano obecność transkryptu genu CYP1A1. Stwierdzono istotny związek pomiędzy paleniem papierosów a aktywacją AHR w zmienionej zapalnie błonie maziowej, jednakże w przypadku guzków reumatoidalnych nie było już to tak ewidentne. Stopień ekspresji CYP1A1 był istotnie wyższy w błonie maziowej chorych z RZS, którzy palili papierosy (p = 0,004). Podobnej różnicy nie stwierdzono w wypadku guzków reumatoidalnych. Analogiczną zależność zaobserwowano w wypadku genu AHRR, którego ekspresja jest również zależna od aktywacji receptora AHR. W analizie Spearmana stwierdzono istotną statystycznie dodatnią korelację pomiędzy stopniem ekspresji CYP1A1 a AHRR (r = 0,71, p = 0,0005) w błonie maziowej.

U części pacjentów dostępne były próbki pobrane w różnych okresach czasu. Podobnie jak w całej populacji stopień ekspresji AHR w błonie maziowej nie różnił się w zależności od tego czy chorzy palili aktualnie papierosy, czy palili je w przeszłości czy też nigdy nie palili. A stopień ekspresji CYP1A1 u byłych palaczy był niewykrywalny, co dowodzi, że palenie papierosów nie wywiera długotrwałego efektu na aktywację AHR.

Następnie oceniono wpływ palenia papierosów na ekspresję szeregu genów związanych limfocytami Th17. Stwierdzono istotnie mniejszą ekspresję genu dla IL-17A w błonie maziowej u osób palących w porównaniu z niepalącymi, a także negatywną istotną korelację pomiędzy ekspresją genu dla IL-17A oraz dla CYP1A1 (r = -0,51, p = 0,022). Wśród innych cytokin związanych z komórkami Th17 ustalono, że ekspresja IL-17F nie jest zależna od palenia papierosów. Natomiast w ogóle nie wykryto ekspresji genu dla IL-22 w błonie maziowej.

W kolejnym etapie podjęto próbę identyfikacji komórek cechujących się ekspresją receptora AHR i wykazujących jego aktywację w zmienionej zapalnie błonie maziowej. Wykorzystując podwójne barwienie immunofluorescencyjne wykazano, że najliczniejszą grupę komórek stanowiły komórki dendrytyczne. A największym stopniem aktywacji, pod wpływem stymulacji agonistą AHR, cechowały się monocytoidalne komórki dendrytyczne.

Wyniki powyższego badania sugerują, że zmiany zachodzące w odpowiedzi komórek dendrytycznych pod wpływem dymu tytoniowego mogą mieć istotne znaczenie zarówno we wczesnej przedklinicznej fazie RZS, jak również na późniejszych etapach choroby. W fazie przedklinicznej uważa się, że komórki prezentujące antygeny wykazują ekspresję wspólnego epitopu i preferencyjnie reagują z potranslacyjnie zmienionymi cytrulinowanymi antygenami. A palenie papierosów intensyfikuje ten proces wskutek nasilenia procesu cytrulinowania antygenów.