Physiopathologie de la Maladie de Horton

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PHYSIOPATHOLOGIE DE
L’ARTÉRITE À CELLULES GÉANTES
(MALADIE DE HORTON)
Maxime Samson
UMR 1098, IFR100
« Immunopathologie et immunorégulation »
23 mai 2014
ARTÉRITE À CELLULES GÉANTES

Vascularite du sujet > 50 ans

Aorte et branches de la carotide externe

AEG, PPR, troubles visuels, céphalées

Syndrome inflammatoire

Corticothérapie  effets indésirables
LE SCHÉMA DE LA RÉPONSE IMMUNITAIRE :
Aggression d’un tissu
par infection
GANGLION
CCR6
CCL19, CCL21
PAMPs
CCR7
1er et 2nd signal
Réponse immunitaire Innée :
inflammation locale
IL-1β, TNF-α,
IL-6, CCL20
…
Activation
Polarisation
Prolifération
Lymphocytes T
CD4 et CD8
PERIPHERIE
PAMPs
GATA3
PAMPs
receptor
IL-4, IL-5
IL-13, IL-10
IL-25
Allergie
Parasites extracellulaires
TH 2
DC
T-bet
CMH II/TCR
CD80/CD86
TH 1
TH 0
ROR-γt
TH17
Foxp3
THYMUS
iTreg
Foxp3
nTreg
IFN-g
IL-2
TNF-α
Immunité anti-tumorale
Autoimmunité
Pathogènes intracelluaires
IL-12
IL-21
IL-17A et F
IL-22
Bactéries extracellulaires
Champignons
Autoimmunité
IL-1β
TGF-β
IL-10
IL-35
Contact
Tolérance immunitaire
Homéostasie
Régulation de la RI
BALANCE TH17 / TREG
Th0
Treg
Th17
Th17 Th17
Maladies auto-immunes et autoinflammatoires
LES DIFFÉRENTES PHASES DE LA MALADIE DE HORTON :
Pigott K et al. Autoimmunity 2009
PHASE I : ACTIVATION DES DC DE L’ADVENTICE
PHASE I
Pigott K et al. Autoimmunity 2009
ETUDE DES CELLULES DENDRITIQUES DE L’ADVENTICE
PAMPs
CCR7
TLR
Trapping des DC
activées dans la
paroi artérielle
CCR6
S100+
CD11c+
CD83-
Artères saines
Adventice
IL-1β, -6, -12, -18, -23
CD80/86+
CD83+
CMH II+
CCL19, CCL21
CCL18, CCL20
Artères PPR et MH
Adventice et Media
W.M Krupa et al. J Exp Med 2004
W.M Krupa et al. Am J of Pathol 2002
Le modèle expérimental de la maladie de Horton
GCA
Elimination de
cellules de la
réponse immunitaire
SCID
Injection de
différents
activateurs
Modèle expérimental :
Rôle des cellules dendritiques (DC) ?
Elimination des DC activées
Ac anti-CD83
SCID
CCR6
CCL19, CCL21
PAMPs
CCR7
1er et 2nd signal
Réponse immunitaire Innée :
inflammation locale
IL-1β, TNF-α,
IL-6, CCL20
Activation
Polarisation
Prolifération
Lymphocytes T
ACTIVATION DES DC VASCULAIRES : expression des TLR
Aggression d’une
artère par ?
CCR6
PAMPs
Présence de Transcript de TLR2 et TLR4
ACTIVATION DES DC VASCULAIRES : expression des TLR
Artère temporale : TLR 2, 4 et 8
Profil proche : aorte et carotide
 Localisation des lésions dépendante du profil
d’expression des TLR ?
Pryshchep O et al. Circulation 2008
ACTIVATION DES DC VASCULAIRES : signal Danger
Aggression d’une
artère par ?
Quel signal Danger
CCR6
PAMPs
déclenche l’ACG ?
ACTIVATION DES DC VASCULAIRES : signal Danger
K-H. Ly et al. Autoimmunty Reviews 2010
ACTIVATION DES DC VASCULAIRES : quel ligand de TLR ?
LPS
CFA
TNF
saine
CCR7
SCID
Activation des DC
par des ligands
de TLR injectés
en IV
CFA  CCL19 et 21, IL-18
LPS CCL18, 19 et 21, IL-18, CD83
TNF  CD83 et CCL21
Un stimuli sanguin (LPS) peut activer les DCs de l’adventice
ACTIVATION DES DC
Rôle des LPS
Artère saine
LPS
SCID
+ LPS à J6
CCL18, 19 et 21
IL-18
ACTIVATION DES DC
Rôle des LPS
Artère saine
SCID
+ LPS à J6
+ LT allo à J7
(CMHII-id)
CCL18, 19 et 21
IL-18
ACTIVATION DES DC
Rôle des LPS
Artère saine
Ac anti-CD3
SCID
+ LPS à J6
T cells + LPS
+ LT allo à J7
(CMHII-id)
T cells
Saine/GCA/PMR
HLA-DR B1*0401
7j
GCA + PMR : envahissement de artère PMR et
production IFN-y
GCA + saine : artère saine reste intacte
SCID
L’activation des DCs attire les LT dans la paroi de l’artère
PHASE 1 : résumé
CCR6
PAMPs
TLR
IL-1β,
-6, -12, -18,locale
-23
inflammation
TNF-α,
CCL19,IL-1β,
CCL21
CCL20
CCL18,IL-6,
CCL20
Artères saines
Adventice
Artères PPR et MH
Adventice et Media
Krupa et al. J Exp Med 2000
Krupa et al. Am J of Pathol 2002
PHASE II : RECRUTEMENT ET ACTIVATION DES LT CD4
PHASE II
Pigott K et al. Autoimmunity 2009
PHASE 2 : ACTIVATION DES LT - RÔLE DES LT CD4+
Elimination des LT CD4+
SCID
CCR6
CCL19, CCL21
PAMPs
CCR7
1er et 2nd signal
Réponse immunitaire Innée :
inflammation locale
IL-1β, TNF-α,
IL-6, CCL20
Disparition de la
vascularite et
diminution de la
production d’IFN-g
Activation
Polarisation
Prolifération
Lymphocytes T
PHASE 2 : ACTIVATION DES LT
RÔLE DES LT CD4+
CCR6
LT CD4 attirés par les chémokines
produites par les DC


LT activés + prolifération in situ
(répertoire oligoclonal)
CCL19, CCL21
CCL18, CCL20
TH1
IFN-g
CCR6
TH17
IL-17
Clones identiques
entre BAT droite/gauche

Deng J et al. Circulation 2010
Brack A et al. Mol Med 1997
Weyand C et al. J Exp Med 1994
Grunewald J et al. Arthritis Rheum 1994
Terrier et al. Arthritis Rheum 2011
Samson et al. Arthritis Rheum 2012
PHASE 2 : ACTIVATION DES LT - RECRUTEMENT DES LYMPHOCYTES T
+ LPS
SCID
Activation des DC
par des ligands
de TLR4 ou
de TLR5
+ TLR5 ligand
Pigott K et al. Autoimmunity 2009
J Deng et al. Circ Res. 2009
PHASE 2 : ACTIVATION DES LT – RÔLE DES TH1 ET TH17
Th1
CCR6
Th17
SCID
Activation par LPS
TTT par CS
IL-1β,
-6, -12, -18,
-23
inflammation
locale
TNF-α,
CCL19,IL-1β,
CCL21
CCL20
CCL18,IL-6,
CCL20
Chez l’homme traité par cs :
• diminution des Th17
• pas de modification des Th1
• Monocytes (sang et artères) :
J Deng et al Circulation 2010
C.M. Weyand, Curr Opinion Rheumatol 2010
• diminution IL-1β, IL-6, IL-23
• persistance IL-12
ACTIVATION DES CD4 :
RÔLE DU DÉSÉQUILIBRE DE LA BALANCE TH17/TREG
ROR-γt
Autoimmunité
TH17
TH0
Foxp3
Tolérance
iTreg
Bettelli E, Nature 2006
ACTIVATION DES CD4 :
RÔLE DU DÉSÉQUILIBRE DE LA BALANCE TH17/TREG
Le taux d’IL-6 est
68.4
corrélé à l’activité
68.4
de la maladie
5.8
Contrôles ACG et PPR
8.6
Avant
Après
traitement traitement
Roche N.E. et al. Arthritis Rheum 1993
Samson et al. Arthritis Rheum 2012
DÉSÉQUILIBRE DE LA BALANCE TH17/TREG
Treg
Th17
% de LT CD4+
Th17 Th17
Diminution des Treg
Augmentation des Th17
(CD4+ CD25high Foxp3+)
(CD4+IL-17+)
4.67%
0.96%
3.35%
0.4%
Contrôles
ACG et PPR
Contrôles
ACG et PPR
Samson et al. Arthritis Rheum 2012
CD3
IL-17
Foxp3
IFN-γ
EFFETS DE LA CORTICOTHÉRAPIE
% de LT CD4+
Treg
Th17
0.94%
3.09%
2.86%
0.38%
Samson et al. Arthritis Rheum 2012
LE DÉSÉQUILIBRE DE LA BALANCE TH17/TREG
EST PARTIELLEMENT CORRIGÉE PAR LA CORTICOTHÉRAPIE
Th0
Th0
IL-6
IL-6
Treg
Th17
Th17 Th17
Avant
traitement
Treg
Th17
Après
corticoïdes
LES LT CD4+CD161+ : PRÉCURSEURS DES TH17 HUMAINS
CD4
LTh1
T-bet
IL-12R
LTh1/Th17
IL-17A
IL-17F
IL-22
CXCR3
IL-12
IFN-g
CD161
CD4
IL-21
CD4
IL-1β, IL-6
ROR-c
T-bet
Th0
ROR-c
IL-23R
IL-21R
IL-23
CD161
ROR-c
TGF-β
CCR6
Précurseurs
CD161
CCR6
CD4
LTh17
Annunziato F et al. The Journal of experimental medicine. 2007;204:1849-61.
Santarlasci V et al. European journal of immunology. 2009;39:207-15.
CCR6
ETUDE DES LT CD4+CD161+ CIRCULANTS
Aucune
modification du
pourcentage de
CD4+CD161+
circulants
ETUDE FONCTIONNELLE DES LT CD4+CD161+
Isolation des LT CD4+
par sélection négative
1.
2.
3.
4.
5.
6.
CD4
Sélection positive des
LT CD4+CD161+
CD161+CD4+
= 92,79%
Témoin négatif
Témoin positif : PMA + ionomycine
aCD3 & aCD28 + IL-2
aCD3 & aCD28 + IL-2 + IL-23
aCD3 & aCD28 + IL-2 + IL-23 + IL-1b
aCD3 & aCD28 + IL-2 + IL-23 + IL-1b + TGF-b
72 h de
culture
CD161
Surnageant de culture :
IL-17A, IFN-γ, TNF-α
(Luminex)
Contrôles
Patients
Patients traités
Les LT CD4+CD161+ des
patients produisent plus
-
+
+
-
+
+
+
-
+
+
+
+
-
+
+
+
+
+
-
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+
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-
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+
-
+
+
+
-
+
+
+
+
-
+
+
+
+
+
-
+
+
+
+
+
+
CD3 CD28 beads
IL-2
IL-23
IL-1β
TGF- β (0.5 ng/mL)
TGF- β (5 ng/mL)
d’IL-17 que ceux des
témoins et que ceux des
patients traités.
Les LT CD4+CD161+
peuvent aussi se
différencier en Th1 (IFN-y)
Contrôles
Patients
Patients traités
Les LT CD4+CD161+ des
patients produisent plus
d’IL-17 que ceux des
témoins et que ceux des
patients traités.
Les LT CD4+CD161+
peuvent aussi se
-
+
+
-
+
+
+
-
+
+
+
+
-
+
+
+
+
+
-
+
+
+
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+
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+
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+
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+
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+
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+
+
-
+
+
+
+
+
+
CD3 CD28 beads
IL-2
IL-23
IL-1β
TGF- β (0.5 ng/mL)
TGF- β (5 ng/mL)
différencier en Th1 (IFN-γ)
IL-17
CD161
IFN-γ
CD161 (brun) / IFN-γ (rouge)
PHASE III : LE REMODELAGE VASCULAIRE
PHASE III
Pigott K et al. Autoimmunity 2009
PHASE 3 : Activation des macrophages et lésions vasculaires
• LT  IFN-γ et IL-17
• Recrutement des Monocytes via CCL2
• Hyperplasie intimale/néoangiogénèse
• VEGF
• PDGF
• Destruction de la media et LLI
• ROS
• Metalloprotéases (MMP-2 et 9)
• Production d’IL-1β et IL-6 (adventice)
C.M. Weyand et al. N Engl J Med 2003
Cellule géante
Hyperplasie intimale
Fragmentation LLI
CD68
Intima
Media
Adventice
LES AUTRES ACTEURS DE LA RÉPONSE
IMMUNITAIRE AU COURS DE L’ACG
La réponse immunitaire humorale
La réponse immunitaire humorale
Présence d’anticorps anti cellules
endothéliales chez 33% des patients
Cibles antigéniques exprimées par les
CML et les cellules endothéliales :
- Vinculine
- Lamine A/C
- Annexine V
- VDCA-2
Regent A et al. Arthritis Res Ther 2011
Les polynucléaires neutrophiles
IL-17 : ↑ recrutement, activation et migration des PNN
Les polynucléaires neutrophiles
IL-17 : ↑ recrutement, activation et migration des PNN
Diagnostic
phénotype activé
CD16highAnxA1high
CD62LlowCD11bhigh
1 semaine
CD16highAnxA1high
CD62LlowCD11blow
24 semaines
CD16highAnxA1high
CD62LhighCD11bhigh
Faible adhésion
Forte adhésion
Nadkarni S et al. Circ Res 2014
Les polynucléaires neutrophiles
CD16highCD62LlowCD11bhigh
Nadkarni S et al. Circ Res 2014
Interactions Notch-Notch ligands
Bray SJ. Nat Rev Mol Cell Biol 2006
Interactions Notch-Notch ligands
Macrophage
CML
Cellule
dendritique
Dialogue entre LT
et CE/CML dans
la paroi artérielle
Récepteur
Notch
Ligand de
Notch
LT
Cellule
endothéliale
Expression de Notch par les
LT de patients atteints d’ACG:
20 fois plus élevée que les
sujets sains
Piggott K et al. Circulation 2011
RÔLE DE NOTCH
Inhibiteur de la γ-sécrétase
SCID
CCR6
CCL19, CCL21
PAMPs
CCR7
1er et 2nd signal
Réponse immunitaire Innée :
inflammation locale
IL-1β, TNF-α,
IL-6, CCL20
Puissant effet anti
Th1 et Th17
Activation
Polarisation
Prolifération
Lymphocytes T
CONCLUSION
LE MODÈLE PHYSIOPATHOLOGIQUE DE
L’ARTÉRITE À CELLULES GÉANTES
Corticoïdes
Corticoïdes
Anti IL-6R
Treg
Anti IL-12/23
Th17
Th17
Samson M et al. Arthritis Rheum 2012
Th1
REMERCIEMENTS
Médecine Interne et Immunologie Clinique
Pr B. LORCERIE
Pr B. BONNOTTE
Dr S. BERTHIER
Dr V. LEGUY
Médecine Interne et Maladies Systémiques
Pr J.F. BESANCENOT
Dr Ph. BIELEFELD
Dr G. MULLER
Rhumatologie
Pr C. TAVERNIER
Dr S. AUDIA
Dr N. JANIKASHVILI
M. CIUDAD
M. TRAD
Dr D. LAKOMY
Dr J. VINIT
Dr J. FRASZCZAK
Pr J.F. MAILLEFERT
Dr P. ORNETTI
Anatomie et Cytologie Pathologiques
C. CHEVALIER
Pr L. MARTIN
Médecine Interne Gériatrique
Epidémiologie
Pr P. MANCKOUNDIA
Dr S. AHO
Pr P. PFITZENMEYER
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