Förbättra diagnosen av vanlig variabel immunbrist

En ökad känslighet för bakteriella och virala infektioner är kännetecknet för primär immunbrist (PID). De vanligaste PID:erna som kräver behandling med Ig-ersättning (SCIg eller IVIg) är Common Variable Immune Deficiency (CVID), som diagnostiseras genom närvaron av hypogammaglobulinemi plus defekta svar på vaccinantigener. Före diagnosen utvecklar CVID-patienter ofta autoimmunitet som kräver immunsuppression eller cancer som kräver kemoterapi. Tyvärr uppstår svårigheter när det gäller att ställa diagnosen CVID hos vuxna som behandlas med immunsuppressiva läkemedel, steroider eller kemoterapi, vilket förhindrar snabb användning av Ig-ersättningsterapier hos dessa patienter. Dessutom är CVID svårt att diagnostisera hos små barn. Exomsekvensering och andra genetiska metoder har hittills misslyckats med att identifiera tydliga monogena orsaker till CVID. Samtidigt har patienter med störningar i signalvägarna, inklusive STAT1, STAT3, NFKB, PI3K och andra, klinisk antikroppsbrist, vilket tyder på att utredarna kunde hitta tecken på CVID genom att undersöka signalvägarna. Utredarna föreslår att man använder en bred, ny skärm för att studera de funktionella defekterna hos mänskliga immunsvar i CVID. Med hjälp av time-of-flight masscytometri (CyTOF) och fosfospecifika antikroppar kommer utredarna samtidigt att undersöka de viktigaste signalvägarna för alla cirkulerande medfödda och adaptiva immuncelltyper på en gång för att identifiera onormal fosforylering av signalmolekyler som svar på en mängd olika kanoniska stimuli. Denna metod är innovativ eftersom den identifierar signaldefekter i immunsvaret samtidigt som den är okänslig för kemoterapi eller immunsuppression, eftersom de undersökta signalsvaren är biologiskt uppströms immunsupprimerade mål. Vårt tillvägagångssätt genererar ett nytt "signalerande fingeravtryck" för att underlätta diagnosen av CVID. Vårt förslag är också effektfullt, eftersom kunskap som erhållits om funktionella defekter i CVID, i kombination med hel exome-sekvensering, kommer att förbättra den allmänna förståelsen av det mänskliga immunsvaret på infektioner.

Det finns två huvudsakliga syften: 1) att studera friska kontrollpersoner över en mängd olika åldrar som jämförelser med CVID-patienter, och dessutom att generera ny information om hur immunsignalsvaren förändras med åldern, vilket för närvarande är okänt; och 2) att studera CVID-patienter till identifiera de konsekventa avvikande signalsvaren som gör det möjligt att påskynda diagnos och behandling.

Utformning av studien: Utredarna föreslår en observationell, fall-kontrollstudie med en enda blodtagning bland två kohorter, patienter med antikroppsbrist (CVID) och friska kontroller. Metoder: Femtio (50) CVID-patienter (vuxna och barn) kommer att godkännas på immunologiska kliniken vid UCLA. Friska, ålders- och könsmatchade kontroller kommer att sökas samtidigt (100). Det kommer att göras ett blodprov på < 5 mL blod som ska analyseras omedelbart med fosfo-CyTOF vid UCLA. Genomiskt DNA kommer att framställas från prover och sekvenser som analyseras.

Denna skärm undersöker fosforylering av alla cirkulerande immuncellstyper på en gång (CD4 och CD8 T-celler, B-celler, NK-celler, monocyter, makrofager, neutrofiler, eosinofiler och DC). Helblod från försökspersoner och kontroller kommer att delas upp i portioner, och varje portion kommer att stimuleras med antingen cytokiner, TLR-agonister, anti-TCR- eller anti-BCR-antikroppar, PMA, eller lämnas ostimulerad. Behandlade celler kommer att ytfärgas, fixeras, permeabiliseras och färgas intracellulärt för 12 signalerande fosfoproteiner, sedan analyseras av CyTOF, vilket möjliggör mätning av över 50 parametrar samtidigt.