Forbedring af diagnosticering af almindelig variabel immundefekt

En øget modtagelighed for bakterielle og virale infektioner er kendetegnende for primære immundefekter (PID'er). De mest almindelige PID'er, der kræver behandling med Ig-erstatning (SCIg eller IVIg) er Common Variable Immune Deficiency (CVID), som diagnosticeres ved tilstedeværelsen af ​​hypogammaglobulinæmi plus defekte responser på vaccineantigener. Før diagnosen udvikler CVID-patienter ofte autoimmunitet, der kræver immunsuppression, eller kræftformer, der kræver kemoterapi. Desværre opstår der vanskeligheder med at stille diagnosen CVID hos voksne behandlet med immunsuppressive lægemidler, steroider eller kemoterapi, hvilket forhindrer rettidig brug af Ig-erstatningsterapier hos disse patienter. Desuden er CVID svært at diagnosticere hos små børn. Exome-sekventering og andre genetiske metoder har hidtil ikke kunnet identificere klare monogene årsager til CVID. Samtidig har patienter med forstyrrelser af signalveje, herunder STAT1, STAT3, NFKB, PI3K og andre, klinisk antistofmangel, hvilket tyder på, at efterforskerne ved at undersøge signalvejene kunne finde tegn på CVID. Efterforskerne foreslår at bruge en bred, ny skærm til at studere de funktionelle defekter af humane immunresponser i CVID. Ved at bruge time-of-flight massecytometri (CyTOF) og phospho-specifikke antistoffer vil efterforskerne samtidigt undersøge de vigtigste signalveje for alle cirkulerende medfødte og adaptive immuncelletyper på én gang for at identificere unormal fosforylering af signalmolekyler som svar på en række forskellige kanoniske stimuli. Denne metode er innovativ, fordi den identificerer signaldefekter i immunresponset, mens den er ufølsom over for kemoterapi eller immunsuppression, fordi de undersøgte signalresponser er biologisk opstrøms for immunsupprimerede mål. Vores tilgang genererer et nyt "signaleringsfingeraftryk" til at lette diagnosticeringen af ​​CVID. Vores forslag er også virkningsfuldt, fordi viden opnået om funktionelle defekter i CVID, når det kombineres med hel exome-sekventering, vil forbedre den generelle forståelse af det menneskelige immunrespons på infektioner.

Der er to hovedformål: 1) at studere raske kontrolpersoner på tværs af en række aldre som sammenligning med CVID-patienter, og desuden at generere ny information om, hvordan immunsignalresponser ændrer sig med alderen, hvilket i øjeblikket er ukendt; og 2) at studere CVID-patienter til at identificere de konsekvente afvigende signalresponser, der vil tillade acceleration af diagnose og behandling.

Undersøgelsesdesign: Efterforskerne foreslår et observationelt case-kontrolstudie med en enkelt blodprøve blandt to kohorter, patienter med antistofmangel (CVID) og raske kontroller. Metoder: Halvtreds (50) CVID-patienter (voksne og børn) vil få samtykke i Immunology Clinic ved UCLA. Sunde, alders- og kønsmatchede kontroller vil blive søgt på samme tid (100). Der vil være én blodprøve på < 5 ml blod, der straks skal analyseres med phospho-CyTOF ved UCLA. Genomisk DNA vil blive fremstillet ud fra prøver og analyserede sekvenser.

Denne skærm undersøger phosphorylering af alle cirkulerende immuncelletyper på én gang (CD4- og CD8-T-celler, B-celler, NK-celler, monocytter, makrofager, neutrofiler, eosinofiler og DC'er). Fuldblod fra forsøgspersoner og fra kontroller vil blive opdelt i portioner, og hver portion vil blive stimuleret med enten cytokiner, TLR-agonister, anti-TCR eller anti-BCR antistoffer, PMA eller efterladt ustimuleret. Behandlede celler vil blive overfladefarvet, fikseret, permeabiliseret og farvet intracellulært for 12 signalerende phospho-proteiner, derefter analyseret af CyTOF, som muliggør måling af over 50 parametre samtidigt.