(Artérite cellules géantes Physiopathologie Bonotte Samson)

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PHYSIOPATHOLOGIE DE
L’ARTÉRITE À CELLULES GÉANTES
(MALADIE DE HORTON)
Bernard Bonnotte
Maxime Samson
UMR 1098, IFR100
« Immunopathologie et immunorégulation »
5 octobre 2012
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
La Différenciation des Lymphocytes T
IL-4
TH2
PAMPs
Allergie
Parasites
PAMPs
receptor
Th0
4
IL-
DC
IFN-γγ
IL-12
CMH II/TCR
CD80/CD86
TH1
Infection
Cancer
Auto-I
Treg
TH0
TGFβ
+ IL-6
IL-17
TH17
TG
F
Th1/17
Infections
Auto-I
-β
-
TGF-β
Treg
Tolérance
+
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
Ac anti-CD83
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
PHASE 1 : ACTIVATION DES DC VASCULAIRES
Aggression d’une
artère par ?
Quel est le signal Danger ?
CCR6
PAMPs
PHASE 1 : ACTIVATION DES DC VASCULAIRES – Signal Danger ?
K-H. Ly et al. Autoimmunty Reviews 2010
PHASE
1 : ACTIVATION
DES DC VASCULAIRES
Rôle
des
différents ligands
de TLR ? – Rôle des ligands de TLR
LPS
CFA
TNF
GANGLION
CCR6
CCL19, CCL21
CCR
7
SCID
Activation des DC
par des ligands
de TLR injectés
en IV
inflammation locale
IL-1β, TNF-α,
IL-6, CCL20
CFA
CCL19 et 21, IL-18
LPS
CCL18, 19 et 21, IL-18, CD83
TNF
CD83 et CCL21
CD4
CD8
PHASE 1 : ACTIVATION DES DC –
Rôle des LPS
Artère saine
CCR6
PAMPs
Ac anti-CD3
SCID
T cells + LPS
+ LPS à J6
+ LT allo à J7
(CMHII-id)
T cells
PHASE 1 : ACTIVATION DES DC VASCULAIRES – Rôle des ligands de TLR
Aggression d’un tissu
par infection
GANGLION
CCR6
CCL19, CCL21
LPS
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
PHASE 1 : 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;118:1276-84
PHASE 1 : ACTIVATION DES DC VASCULAIRES –
migration des DC vers les ganglions
GANGLION
CCR6
CCL19, CCL21
PAMPs
CCR
7
IL-1β,
-6, -12, -18,
-23
inflammation
locale
IL-1β,
TNF-α,
CCL19,
CCL21
CCL20
CCL18,IL-6,
CCL20
CD4
CD8
Artères saines
Adventice
Artères PPR et MH
Adventice et Media
Krupa et al. J Exp Med 200
Krupa et al. Am J of Pathol 2002
PHASE 2 : ACTIVATION DES LT - RÔLE DES LT CD4+
Elimination des LT CD4+
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
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) 1,2
CCL19, CCL21
CCL18, CCL20
TH1
IFN-γ
CCR6
TH17
IL-17
Clones identiques
entre BAT droite/gauche 3
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
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
CCR6
SCID
Activation par LPS
TT par CS
IL-1β,
-6, -12, -18,
-23
inflammation
locale
IL-1β,
TNF-α,
CCL19,
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
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
Conclusion
TH1
CCR6
TH17
IL-1β,
-6, -12, -18,
-23
inflammation
locale
CCL19,
CCL21
IL-1β,
TNF-α,
CCL18,IL-6,
CCL20
CCL20
IFN-γ
IL-17
Hyperplasie intimale
Cellule géante
Fragmentation de la LLI
RÉPONSE IMMUNITAIRE T
AU COURS DE L’ARTÉRITE À CELLULES
GÉANTES
PERIPHERIE
PAMPs
GATA3
PAMPs
receptor
DC
2
ILCMH II/TCR
CD80/CD86
T-bet
-γ
TH1
TH0
Allergie
Parasites extracellulaires
IFN-γγ
IL-2
TNF-α
Immunité anti-tumorale
Autoimmunité
Pathogènes intracelluaires
TH2
L-4
I
+
+ IFN
2
1
L
I
IL-4, IL-5
IL-13, IL-10
IL-25
TGFβ
+ IL-6 + IL-1β
,-21,
- 23
ROR-γt
TG
Fβ
TH17
Foxp3
THYMUS
iTreg
Foxp3
nTreg
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
ANALYSES SUR SANG
CIRCULANT
0.15%
IL-17
0.74%
10.23%
IFN-γ
DÉSÉQUILIBRE DE LA BALANCE
TH17/TREG
Th17
% de LT CD4+
Treg
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
EFFETS DE LA CORTICOTHÉRAPIE
% de LT CD4+
Treg
Th17
0.94%
3.09%
2.86%
0.38%
ETUDE FONCTIONNELLE DES TREG
400
Teff alone
Co-culture (96 hours)
Activation by anti-CD2, –CD3, –CD28 microbeads
300
Proliferation index = Cell Tracer
Teff = CD4+CD25-/low
Treg = CD4+CD25high
0
100
200
Number
500
600
Parent
Generation 2
Generation 3
Generation 4
Generation 5
Generation 6
Generation 7
Generation 8
Generation 9
0
50
100
150
600
0
200
400
Number
200
Teff
+
Treg (1:2)
800
1000
Parent
Generation 2
Generation 3
Generation 4
Generation 5
Generation 6
Generation 7
Generation 8
Generation 9
0
50
100
150
200
Channels (V 440/40-A)
Teff
+
Treg (1:1)
n=6 or 7 for
each group
600
Number
900
1200
Parent
Generation 2
Generation 3
Generation 4
Generation 5
Generation 6
Generation 7
Generation 8
Generation 9
0
300
1:2
0
50
100
150
200
1:1
1:2
1:1
1:2
1:1
CONCENTRATION SÉRIQUE EN IL-6
68.4
68.4
5.8
Contrôles
8.6
ACG et PPR
Avant
traitement
Après
traitement
EST PARTIELLEMENT CORRIGÉE PAR LA
CORTICOTHÉRAPIE
Th0
Th0
IL-6
IL-6
Th17
Treg
Avant
traitement
Treg
Th17
Après
corticoïdes
LES LT CD4+CD161+ : PRÉCURSEURS DES TH17 HUMAINS
CD4
LTh1
T-bet
IL-12R
IL-17A
IL-17F
IL-22
CXCR3
3
-2
L
I
,
1β
IL
IL-12
IFN-γγ
CD161
CD4
LTh1/Th17
IL-21
CD4
IL-1β, IL-6
ROR-c
T-bet
Th0
ROR-c
IL-23R
IL-21R
CD161
IL-23
ROR-c
TGF-β
CCR6
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.
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-1β
aCD3 & aCD28 + IL-2 + IL-23 + IL-1β + TGF-β
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
d’IL-17 que ceux des
témoins et que ceux des
patients traités.
Les LT CD4+CD161+
peuvent aussi se
-
+
+
-
+
+
+
-
+
+
+
+
-
+
+
+
+
+
-
+
+
+
+
+
+
-
+
+
-
+
+
+
-
+
+
+
+
-
+
+
+
+
+
-
+
+
+
+
+
+
-
+
+
-
+
+
+
-
+
+
+
+
-
+
+
+
+
+
-
+
+
+
+
+
+
CD3 CD28 beads
IL-2
IL-23
IL-1β
TGF- β (0.5 ng/mL)
TGF- β (5 ng/mL)
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
-
+
+
-
+
+
+
-
+
+
+
+
-
+
+
+
+
+
-
+
+
+
+
+
+
-
+
+
-
+
+
+
-
+
+
+
+
-
+
+
+
+
+
-
+
+
+
+
+
+
-
+
+
-
+
+
+
-
+
+
+
+
-
+
+
+
+
+
-
+
+
+
+
+
+
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)
ANALYSE DES BIOPSIES
D’ARTÈRE TEMPORALE
CD3
Foxp3
CD68
CD20
IL-17
CD161
IFN-γ
CD161 (brun) / IFN-γ (rouge)
CONCLUSION
LE MODÈLE PHYSIOPATHOLOGIQUE
DE L’ARTÉRITE À CELLULES GÉANTES
Corticoïdes
Corticoïdes
Anti IL-6R
Treg
Th17
Samson M et al. Arthritis Rheum 2012
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
DIMINUTION DES TH1 CIRCULANTS AU COURS DE
L’ACG
Th1 : CD4 IL-17 IFN-γ
0.74%
+
0.15%
-
+
IL-17
10.23%
0.23%
0.06%
Contrôle
% in CD4+ T cells
Horton
13.5%
10.45%
12.04%
0.94
IFN-γ
Controls
GCA & PMR
DIMINUTION DES TH1 APRÈS CORTICOTHÉRAPIE
0.74%
Th1 : CD4+IL-17- IFN-γ+
0.15%
IL-17
10.23%
0.34%
0.04%
Après
traitement
% in CD4+ T cells
Avant
traitement
10.71%
8.11%
8.39%
IFN-γ
MÉDICAMENTS CIBLANT LE TH17
Tocilizumab
Ustekinumab
Anakinra
IL-6
IL-23
IL-1β
sIL-6R
mIL-6R
IL-23R
Th17
TGF-β
IL-1R
RORγt
Stat3
CCR6
IL-21R
IL-21
Jak3 inhibitors
IL-17A/F
IL-22
AIN 457
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