Dd-cfDNA 和 Treg 预测肾移植急性排斥反应

背景

尽管免疫抑制取得了进展，但肾移植后的 10 年移植物存活率仍停滞在 50% 左右。 及时诊断肾移植受者的急性排斥反应对于提高移植物的长期存活率至关重要。 目前对急性排斥反应的临床怀疑依赖于监测血清肌酐的升高和肾同种异体移植活检的诊断确认。 然而，血清肌酐升高对于急性排斥反应是非特异性的，并且在同种异体移植物已经发生显着免疫损伤后被检测到。 活检确认是侵入性的，与 1% 的主要并发症发生率相关，并且受到采样不足以及专家读者差异的影响。 需要以非侵入性方式监测和诊断免疫损伤前急性排斥反应的新方法，以努力改善肾移植后的长期移植物存活率。 当细胞发生凋亡或坏死时，游离 DNA 通常会释放到血液中。 在肾移植和同种异体移植物存在的情况下，由于同种异体移植细胞更新，供体来源的无细胞 DNA (dd-cfDNA) 不断流入受体的血流中，占总细胞的一小部分-游离 DNA（供体加受体来源）。 Dd-cfDNA 分数最初因缺血再灌注损伤而较高，通常在肾移植后 10 至 14 天降至基线水平。 随后，同种异体移植物损伤事件（如急性排斥反应）导致进入接受者血液的 dd-cfDNA 分数增加。 使用基于单核苷酸多态性的多重聚合酶链反应技术和先进的生物信息学，现在可以在肾移植受者中测量血浆 dd-cfDNA 分数，而无需事先对供体或受体进行基因分型。 最近的研究表明，血浆 dd-cfDNA 是一种很有前途的新方法，可以以非侵入性方式检测免疫损伤前的急性排斥反应，因为它会提前升高，并在活检证实的急性排斥反应发生时升高。 在接受者操作特征 (ROC) 曲线分析的曲线下面积 (AUC) 在 0.59 - 0.97 之间变化的那些研究中，大于或等于 1% 的 dd-cfDNA 截断分数能够预测急性排斥反应并具有中等至良好的性能。 当通过机制检查急性排斥反应时，dd-cfDNA 部分似乎对抗体介导的排斥反应 (ABMR) 具有更好的预测性能，而其预测 T 细胞介导的排斥反应 (TCMR) 的效用仍然模棱两可，尤其是在严重程度较低时（低于班夫） 1B). 然而，在严重程度较低的 TCMR（班夫 1A 或亚临床）中，dd-cfDNA 分数大于或等于 0.5% 显示有可能识别出肾移植受者有估计肾小球滤过率 (eGFR) 急剧下降的风险，从头开始发展供体特异性抗体，以及未来的排斥事件。 尽管已获 Medicare 批准用于临床，但 dd-cfDNA 在预测急性排斥反应方面仍然存在一些局限性。 首先，dd-cfDNA 的升高不是排斥特异性的，因为尿路感染、全身感染和 BK 病毒肾病等其他医学并发症也会增加 dd-cfDNA。 其次，dd-cfDNA 对 TCMR 的预测性能，尤其是严重程度较低的预测性能仍然模棱两可。 最后，尚不清楚肾移植后早期的 dd-cfDNA 片段是否可以预测未来的免疫移植物损伤和功能。 使 dd-cfDNA 对急性排斥反应更具特异性、提高其对 TCMR 的预测性能并将其与未来移植物功能相关联的新方法将进一步提高其临床实用性。 通过抑制效应免疫反应，调节性 T 细胞 (Tregs) 在各种肾移植动物模型中诱导和维持耐受性至关重要。 Tregs 占 CD4+ T 细胞的 5-10%，传统上被确定为具有 CD25 高表达、CD127 低表达和主转录因子 FoxP3 表达的同质群体。 然而，最近的数据表明，Treg 的异质性更高，与传统的 CD25、CD127 和 FoxP3 相比，其他分子的表达会影响它们的抑制功能活性。 在人类肾移植中，移植后循环 CD4+CD25hiCD127lo/- Tregs 在遭受急性排斥反应的受体和未发生急性排斥反应的受体之间相似。 然而，HLA-DR 在移植后循环 Tregs 上的高表达（确定具有最大抑制功能活动的人群）在遭受急性排斥反应的接受者中较低。 识别具有最大抑制功能活性的 Treg 群体的另一种分子是 TNFR2。 TNFR2 介导促炎细胞因子 TNF-α 的生物学功能，后者参与同种异体移植物排斥反应期间效应 T 细胞的募集和激活。 有趣的是，TNFR2 显示优先在 Tregs 上表达，而不是效应 T 细胞。 在小鼠和人类研究中，通过 TNFR2+ Tregs 进行的 TNF-α 信号传导增加了它们的存活、增殖和抑制功能活性。

初步结果 研究人员先前在肾移植的特定背景下研究了 TNFR2+ Tregs。 研究人员在一组肾移植候选人中证实，Tregs 上 TNFR2 的表达与通过传统的 Tregs 与受刺激的效应 T 细胞共培养试验测量的抑制功能相关（r = 0.63， p<0.01)。 在 76 名已故供体肾移植受者的队列中，研究人员发表了移植前循环受者 TNFR2+ Tregs 在预测肾移植后移植物功能延迟和缓慢中的作用。 由于延迟和缓慢的移植物功能是肾移植后发生急性排斥反应的已知危险因素，研究人员随后检查了移植前循环受体 TNFR2+ Tregs 在预测同一组受体急性排斥反应中的作用，其中 75可用的急性排斥反应数据，具有可喜的结果，尤其是低严重性 TCMR。

假设

由于之前的研究和研究人员在主要包括低严重性 TCMR 的队列中的初步结果表明 HLA-DR+TNFR2+ Tregs 在预测急性排斥反应中的作用，研究人员假设将其与 dd-cfDNA 部分整合可以提高特异性和预测性急性排斥反应的表现，尤其是 TCMR。 研究人员还假设，测量早期 dd-cfDNA 分数和移植前 HLA-DR+TNFR2+ Tregs 可以预测肾移植后的未来结果，包括通过 eGFR 测量的急性排斥反应和移植物功能。

目标

1. 测试提前或在同种异体移植物损伤时将 dd-cfDNA 片段与 HLA-DR+TNFR2+ Tregs 整合是否可以提高肾移植后急性排斥反应的预测性能。
2. 测试将移植后 2 周的 dd-cfDNA 部分与移植前 HLADR+TNFR2+ Tregs 整合是否可以预测未来的急性排斥事件和 1 年的移植物功能。

研究人员将招募 150 名具有 dd-cfDNA 分数测量保险的成人肾移植受者。