Une réponse immunitaire adaptative contre le gluten et la surexpression de l’IL-15 dans l’épithélium intestinal sont tous deux requis pour provoquer une maladie cœliaque avec atrophie villositaire. La maladie cœliaque se développe lorsque 1) une immunité adaptative spécifique du gluten s’établit en présence d’une surexpression de l’IL-15 dans le chorion de la muqueuse intestinale, c’est-à-dire que des lymphocytes T CD4⁺ spécifiques du gluten, restreints par les molécules HLA-DQ2 ou HLA-DQ8, et produisant des cytokines inflammatoires se différencient dans le chorion intestinal, et que des anticorps sont produits contre les peptides de gluten désamidés par la transglutaminase 2 (TG2) ainsi que des auto-anticorps contre TG2, et 2) les cellules épithéliales expriment des molécules « de stress » et surexpriment l’IL-15. Ces deux composants sont requis pour que les lymphocytes intraépithéliaux CD8⁺ acquièrent des propriétés effectrices cytotoxiques avec expression de protéines lytiques (granzyme B, perforine) et expression de récepteurs NK activateurs qui ont pour ligands les molécules du complexe majeur d’histocompatibilité de classe I non classiques, dont la synthèse est induite dans les entérocytes par le stress et l’inflammation. Ainsi, les lymphocytes intraépithéliaux CD8⁺ cytotoxiques lysent les entérocytes.