Forbedring av diagnosen vanlig variabel immunsvikt

En økt mottakelighet for bakterielle og virusinfeksjoner er kjennetegnet primære immunsvikt (PID). De vanligste PIDene som krever behandling med Ig-erstatning (SCIg eller IVIg) er Common Variable Immune Deficiency (CVID), som diagnostiseres ved tilstedeværelse av hypogammaglobulinemi pluss defekte responser på vaksineantigener. Før diagnosen utvikler CVID-pasienter ofte autoimmunitet som krever immunsuppresjon eller kreft som krever kjemoterapi. Dessverre oppstår det vanskeligheter med å stille diagnosen CVID hos voksne behandlet med immunsuppressive legemidler, steroider eller kjemoterapi, noe som forhindrer rettidig bruk av Ig-erstatningsterapier hos disse pasientene. Videre er CVID vanskelig å diagnostisere hos små barn. Eksomsekvensering og andre genetiske metoder har så langt ikke klart å identifisere klare monogene årsaker til CVID. Samtidig har pasienter med forstyrrelser av signalveier, inkludert STAT1, STAT3, NFKB, PI3K og andre, klinisk antistoffmangel, noe som tyder på at ved å undersøke signalveiene, kan etterforskerne finne tegn på CVID. Etterforskerne foreslår å bruke en bred, ny skjerm for å studere de funksjonelle defektene til menneskelig immunrespons i CVID. Ved å bruke time-of-flight massecytometri (CyTOF) og fosfospesifikke antistoffer, vil etterforskerne samtidig undersøke de viktigste signalveiene til alle sirkulerende medfødte og adaptive immuncelletyper på en gang for å identifisere unormal fosforylering av signalmolekyler som svar på en rekke kanoniske stimuli. Denne metoden er nyskapende fordi den identifiserer signaldefekter i immunresponsen samtidig som den er ufølsom for kjemoterapi eller immunsuppresjon, fordi signalresponsene som undersøkes er biologisk oppstrøms for immunsupprimerte mål. Vår tilnærming genererer et nytt "signalfingeravtrykk" for å lette diagnosen CVID. Forslaget vårt har også effekt, fordi kunnskap oppnådd om funksjonelle defekter i CVID, kombinert med hel eksomsekvensering, vil forbedre den generelle forståelsen av menneskets immunrespons på infeksjoner.

Det er to hovedmål: 1) å studere friske kontrollpersoner på tvers av en rekke aldre som sammenligning med CVID-pasienter, og videre å generere ny informasjon om hvordan immunsignalresponser endres med alderen, som foreløpig er ukjent; og 2) å studere CVID-pasienter til å identifisere de konsekvente avvikende signalresponsene som vil tillate akselerasjon av diagnose og behandling.

Studiens design: Etterforskerne foreslår en observasjons-, case-control-studie med en enkelt blodprøve blant to kohorter, pasienter med antistoffmangel (CVID) og friske kontroller. Metoder: Femti (50) CVID-pasienter (voksne og barn) vil få samtykke i immunologiklinikken ved UCLA. Det vil søkes etter sunne, alders- og kjønnstilpassede kontroller samtidig (100). Det vil være én blodprøve på < 5 mL blod som skal analyseres umiddelbart med fosfo-CyTOF ved UCLA. Genomisk DNA vil bli utarbeidet fra prøver og sekvenser som analyseres.

Denne skjermen undersøker fosforylering av alle sirkulerende immuncelletyper samtidig (CD4- og CD8-T-celler, B-celler, NK-celler, monocytter, makrofager, nøytrofiler, eosinofiler og DC-er). Helblod fra forsøkspersoner og fra kontroller vil bli delt opp i porsjoner, og hver porsjon vil bli stimulert med enten cytokiner, TLR-agonister, anti-TCR eller anti-BCR antistoffer, PMA, eller forlatt ustimulert. Behandlede celler vil bli overflatefarget, fiksert, permeabilisert og farget intracellulært for 12 signalerende fosfoproteiner, deretter analysert av CyTOF, som muliggjør måling av over 50 parametere samtidig.