Migliorare la diagnosi di immunodeficienza variabile comune

Una maggiore suscettibilità alle infezioni batteriche e virali è il segno distintivo delle immunodeficienze primarie (PID). La PID più comune che richiede un trattamento con sostituzione di Ig (SCIg o IVIg) è l'immunodeficienza variabile comune (CVID), che viene diagnosticata dalla presenza di ipogammaglobulinemia più risposte difettose agli antigeni del vaccino. Prima della diagnosi, i pazienti con CVID spesso sviluppano autoimmunità che richiede immunosoppressione o tumori che richiedono chemioterapia. Purtroppo, sorgono difficoltà nel fare la diagnosi di CVID negli adulti trattati con farmaci immunosoppressori, steroidi o chemioterapia, impedendo l'uso tempestivo di terapie sostitutive di Ig in questi pazienti. Inoltre, la CVID è difficile da diagnosticare nei bambini piccoli. Il sequenziamento dell'esoma e altri metodi genetici finora non sono riusciti a identificare chiare cause monogeniche per CVID. Allo stesso tempo, i pazienti con alterazioni delle vie di segnalazione tra cui STAT1, STAT3, NFKB, PI3K e altri, hanno una carenza clinica di anticorpi, suggerendo che esaminando le vie di segnalazione, i ricercatori potrebbero trovare segni di CVID. Gli investigatori propongono di utilizzare un nuovo schermo ampio per studiare i difetti funzionali delle risposte immunitarie umane nella CVID. Utilizzando la citometria di massa a tempo di volo (CyTOF) e gli anticorpi fosfo-specifici, i ricercatori esamineranno simultaneamente le principali vie di segnalazione di tutti i tipi di cellule immunitarie innate e adattative circolanti contemporaneamente per identificare la fosforilazione anormale delle molecole di segnalazione in risposta a una varietà di stimoli canonici. Questo metodo è innovativo perché identifica i difetti di segnalazione nella risposta immunitaria pur essendo insensibile alla chemioterapia o all'immunosoppressione, perché le risposte di segnalazione esaminate sono biologicamente a monte dei bersagli immunosoppressi. Il nostro approccio genera una nuova "impronta digitale di segnalazione" per facilitare la diagnosi di CVID. La nostra proposta ha anche un impatto, perché le conoscenze acquisite sui difetti funzionali nella CVID, se combinate con il sequenziamento dell'intero esoma, miglioreranno la comprensione generale della risposta immunitaria umana alle infezioni.

Gli obiettivi principali sono due: 1) studiare soggetti di controllo sani di età diverse per il confronto con i pazienti con CVID e inoltre generare nuove informazioni su come le risposte di segnalazione immunitaria cambiano con l'età, che è attualmente sconosciuta; e 2) studiare i pazienti con CVID per identificare le coerenti risposte di segnalazione aberranti che consentiranno l'accelerazione della diagnosi e del trattamento.

Disegno dello studio: i ricercatori propongono uno studio osservazionale caso-controllo con un singolo prelievo di sangue tra due coorti, pazienti con deficit di anticorpi (CVID) e controlli sani. Metodi: Cinquanta (50) pazienti CVID (adulti e bambini) saranno acconsentiti nella clinica di immunologia dell'UCLA. Saranno cercati contemporaneamente controlli sani, di pari età e sesso (100). Ci sarà un prelievo di sangue di <5 ml di sangue da analizzare immediatamente mediante fosfo-CyTOF presso l'UCLA. Il DNA genomico sarà preparato da campioni e sequenze analizzate.

Questo schermo esamina contemporaneamente la fosforilazione di tutti i tipi di cellule immunitarie circolanti (cellule T CD4 e CD8, cellule B, cellule NK, monociti, macrofagi, neutrofili, eosinofili e DC). Il sangue intero dei soggetti e dei controlli sarà aliquotato in porzioni, e ciascuna porzione sarà stimolata con citochine, agonisti TLR, anticorpi anti-TCR o anti-BCR, PMA, o lasciata non stimolata. Le cellule trattate saranno colorate in superficie, fissate, permeabilizzate e colorate a livello intracellulare per 12 fosfo-proteine ​​di segnalazione, quindi analizzate mediante CyTOF, che consente la misurazione simultanea di oltre 50 parametri.