thématique D Tolérance en transplantation
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D OSSIER thématique Tolérance en transplantation d’organe Coordinateur : A. Le Moine, Institut d’immunologie médicale, Université Libre de Bruxelles, Gosselies, département de néphrologie, hôpital Érasme, Bruxelles, Belgique ( La question de la tolérance en transplantation : mythe ou réalité ? A. Le Moine (page 86) ( Induction de tolérance : de la délétion à la régulation F.S. Benghiat, A. Le Moine (page 89) " Transplantation d’îlots et tolérance - C. Beuneu ( L’induction de tolérance en greffe d’organe : bientôt une réalité ? V. Donckier, R.Troisi, A. Le Moine (page 106) ( Mesure de l’alloréactivité au moyen des tétramères de complexes majeurs d’histocompatibilité - D. Klestadt (page 113) Transplantation d’îlots et tolérance " C. Beuneu* l’heure actuelle, à peu près 170 millions de personnes souffrent de diabète parmi la population mondiale (estimation en 2000). La prévalence de cette pathologie va croissant, et on estime que ce nombre dépassera les 360 millions en 2030 (1). Environ 5 à 10 % des patients adultes sont affectés par le diabète de type 1, appelé anciennement diabète insulinodépendant. Cette forme très sévère de diabète est due à la destruction auto-immune des cellules β, responsables de la sécrétion d’insuline au sein des îlots pancréatiques. Les patients souffrant de diabète de type 1 sont dépendants à vie d’un traitement à l’insuline. Bien que ces traitements en constante évolution offrent une maîtrise de plus en plus efficace de la glycémie, ils ne permettent pas de prévenir complètement les complications chroniques et dégénératives associées au développement de la À * Institut d’immunologie médicale, Université Libre de Bruxelles, faculté de médecine, hôpital Érasme, Bruxelles. 98 pathologie. Seule la transplantation de pancréas ou d’îlots pancréatiques purifiés permet une réelle restauration du contrôle métabolique de la glycémie. La simplicité et la nature beaucoup moins invasive de la transplantation d’îlots lui confèrent l’avantage très intéressant d’une morbidité considérablement réduite par rapport à celle occasionnée par la transplantation d’un pancréas entier. Les premières transplantations cliniques d’îlots isolés remontent aux années 1970-1980. Ces greffes ne rencontrèrent à l’époque que très peu de succès, puisque seul un patient atteint de diabète non auto-immun devint indépendant de l’insuline et le resta pendant dix mois (2, 3). Ces échecs étaient principalement dus à la qualité des îlots transplantés, leur purification à partir de pancréas entiers posant nombre de difficultés. Le développement d’une technique de préparation automatisée permettra les premières transplantations réussies dans les années 1990 (4, 5). Toutefois, ce n’est qu’à partir de 2000, quand paraît le rap- Le Courrier de la Transplantation - Volume V - n o 2 - avril-mai-juin 2005 D OSSIER thématique port du groupe d’Edmonton, considéré comme le travail de référence dans le domaine, que la transplantation d’îlots est réellement considérée comme une piste intéressante pour le traitement du diabète (6). À la suite de ces résultats, de nombreux centres ont développé des protocoles cliniques de transplantation d’îlots. Cette technique, très prometteuse pose encore de nombreux problèmes qui limitent drastiquement son application. La qualité des préparations, bien qu’ayant beaucoup évolué, reste relativement peu satisfaisante (encadré I). De plus, la plupart des patients nécessitent la transplantation des îlots prove- nant de deux à quatre pancréas pour atteindre l’indépendance à l’insuline (encadré II). Cela représente évidemment un inconvénient majeur étant donné la disponibilité réduite en pancréas. D’autre part, des complications sont liées à la procédure en elle-même [risques de thromboses] (6), à la localisation dans le foie des îlots (stéatose hépatique, perte progressive de fonction des îlots) et à l’immunosuppression (7). LES TRAITEMENTS IMMUNOSUPPRESSEURS Chez la majorité des patients diabétiques de type 1, la glycémie peut être P R O C É D U R E D E T R A N S P L A N TAT I O N D ’ Î L O T S E T P R É PA R AT I O N D E S S U S P E N S I O N S P E R T E D E F O N C T I O N I M M É D I AT E D U G R E F F O N l’heure actuelle, les techniques de préparation d’îlots à partir de pancréas ne sont pas standardisées entre les différents centres pratiquant la transplantation d’îlots. On ne peut donc que décrire quelques étapes communes à la majorité des protocoles de greffe d’îlots. L’isolement des îlots doit se faire le plus rapidement possible, de préférence dans les huit heures suivant le prélèvement. Le pancréas est tout d’abord digéré par une solution de collagénase dépourvue d’endotoxines. Cette phase de digestion est effectuée dans un automate permettant la récupération et le lavage des îlots isolés en continu, au fur et à mesure de la digestion. Cette automatisation a permis l’obtention de préparations d’îlots plus riches et de meilleure qualité. Le digestat est ensuite séparé sur un gradient de densité, afin d’obtenir une fraction fortement enrichie en îlots de Langerhans. Toutefois, ces préparations contiennent toujours une très forte proportion de cellules non endocrines contaminantes. Il est intéressant de noter que même dans le protocole de référence publié par le groupe d’Edmonton (6), la pureté des préparations en cellules β est de 24 % en moyenne, avec un maximum de 52 %. n des problèmes majeurs rencontrés lors de la greffe d’îlots est l’importance de la perte de fonction du greffon dans les heures suivant la transplantation. En effet, seul un très faible pourcentage des îlots injectés sont encore capables de produire de l’insuline après la greffe. De nombreux phénomènes liés à la procédure de greffe et à l’environnement du greffon pourraient expliquer cette perte de fonction. U En particulier, le foie présente un environnement immunitaire particulier de par sa fonction, sa vascularisation et sa composition cellulaire. On peut donc penser que cet environnement conditionne le devenir des îlots greffés. D’autre part, la faible pression partielle locale en oxygène pourrait également être délétère. ENCADRÉ II ENCADRÉ I À Les îlots sont injectés au patient le plus souvent par voie portale et vont se nicher dans le parenchyme hépatique. On considère à l’heure actuelle que la masse minimale d’îlots à transplanter pour obtenir l’indépendance à l’insuline d’un patient diabétique est de 10 000 îlots/kg. Il est la majorité du temps absolument nécessaire de combiner les îlots de deux pancréas, voire plus, pour obtenir cette masse critique. Deux possibilités ont été explorées : soit les îlots sont mis en culture, afin de permettre la combinaison de plusieurs préparations, soit le patient subit des greffes répétées juqu’à avoir dépassé ce seuil minimal. contrôlée de manière relativement satisfaisante. De ce fait, la nécessité absolue d’un traitement immunosuppresseur pour permettre la survie de la greffe, avec tous les effets négatifs qui y sont associés, est plus difficilement acceptable que pour les autres greffes d’organes. Le rapport risque/bénéfice d’un tel acte pour le patient doit être scrupuleusement évalué. Le protocole d’Edmonton a permis de montrer qu’un traitement immunosuppresseur spécifique, dépourvu de glucocorticoïdes diabétogènes, induisait clairement une meilleure survie des greffes (6). Cependant, les glucocorticoïdes ne sont pas les seuls immunosuppresseurs potentiellement délétères pour les 99 Il a été montré que l’injection de préparations pancréatiques dans la circulation sanguine induit l’activation de la coagulation et, par conséquent, celle du complément. En effet, plusieurs types cellulaires expriment le facteur tissulaire au sein des préparations d’îlots, gâchette de la coagulation in vivo : les cellules d’îlots, mais surtout les cellules ductales, cellules épithéliales contaminantes, présentes dans toutes les préparations. Il a été suggéré que l’activation de la coagulation résulte en la destruction de nombreux îlots, expliquant ainsi la perte de fonction, du moins en partie. Quoi qu’il en soit, il paraît fondamental de cerner les différents phénomènes impliqués dans la perte de fonction immédiate, de façon à déterminer des traitements permettant de réduire le nombre d’îlots nécessaires pour obtenir l’indépendance à l’insuline. Le Courrier de la Transplantation - Volume V - n o 2 - avril-mai-juin 2005 D OSSIER thématique patients diabétiques. Le FK506 présente un risque diabétogène non négligeable. La rapamycine également, quand elle est employée en combinaison avec le FK506 (8). Les inhibiteurs de calcineurine, de façon générale, interfèrent avec une fonction normale des cellules β (9, 10). De plus, ces inhibiteurs augmentent très fortement le risque d’insuffisance rénale, déjà très élevé chez les patients diabétiques. D’autre part, les effets indésirables classiques des immunosuppresseurs sont lourds, avec des risques élevés de dyslipidémie, d’hypertension, de neuropathie, mais aussi d’infections et de cancers. Tout cela restreint grandement l’indication de la transplantation d’îlots. Une étude réalisée sur les patients transplantés aux États-Unis s’est intéressée à la mortalité de patients diabétiques (avec une fonction rénale préservée) ayant reçu une greffe d’îlots, comparativement à celle de patients dont le diabète présentait un même niveau de difficulté de contrôle, mais qui étaient toujours sur liste d’attente pour cette même transplantation. Les résultats assez inquiétants montrent une augmentation de la mortalité parmi les patients greffés (11). Cette mortalité accrue est supposée être liée à l’immunosuppression. On peut légitimement penser qu’aujourd’hui les seuls patients ayant intérêt à la transplantation sont ceux qui ont subi ou qui envisagent une autre greffe, très probablement rénale, et donc déjà sous thérapie immunosuppressive, ou bien ceux dont le diabète ne peut pas être efficacement contrôlé et qui souffrent d’épisodes hypoglycémiques sévères et récurrents. Si l’on veut élargir le champ d’application de la greffe d’îlots aux enfants ou aux personnes dont le diabète est bien régulé par les thérapies classiques, il paraît crucial de développer des stratégies alternatives permettant l’induction de tolérance aux greffes d’îlots. La tolérance s’entend ici comme l’acceptation définitive de la greffe en l’absence d’immunosuppression continue et en maintenant l’immunocompétence du patient greffé. De nombreuses pistes sont étudiées à l’heure actuelle, qui permettront un jour sans doute de diminuer, voire de supprimer l’emploi d’immunosuppresseurs. Cet article résume les principaux essais d’induction de tolérance réalisés dans des modèles animaux et donnant des résultats prometteurs. Dans le cas de la greffe d’îlots, le défi posé présente une particularité par rapport aux autres types de greffe. En effet, la greffe est faite dans un contexte d’auto-immunité préexistante qui suppose l’existence d’un pool de lymphocytes T autoréactifs, et pose la question de la récidive possible de la maladie. On sait effectivement que ce risque est réel et peut participer au rejet d’îlots transplantés chez des patients atteints de diabète de type 1 (12-14). Il y a donc ici deux aspects à considérer concernant l’induction de la tolérance. L’INDUCTION DE TOLÉRANCE Blocage des signaux costimulateurs/ induction d’une tolérance périphérique Une des stratégies les plus étudiées à l’heure actuelle est la modulation de l’activité alloréactive des cellules du système immunitaire en périphérie. L’approche la plus intéressante consiste à traiter brièvement le receveur avec des anticorps ou des molécules inhibant les signaux de costimulation des lymphocytes T. Ce type de traitement met en jeu des phénomènes de délétion et d’anergie, mais aussi de régulation par les fameux lymphocytes T régulateurs. Il faut noter que les expériences suivantes ont été réalisées chez des modèles de receveurs non “autoimmuns”, où le diabète était induit par un toxique chimique. La tolérance est l’absence de réponse immunitaire agressive et destructrice à un antigène. Afin de maintenir l’intégrité du soi et d’éviter les maladies autoimmunes, le système immunitaire doit pouvoir induire une tolérance au soi. On distingue habituellement la tolérance périphérique de la tolérance centrale. La tolérance centrale est obtenue par la délétion clonale des lymphocytes T autoréactifs au niveau du thymus. La tolérance périphérique est maintenue par le contrôle dans les tissus périphériques de l’activité des lymphocytes T autoréactifs ayant échappé à la sélection thymique. Ce contrôle met en jeu des mécanismes d’induction d’anergie, de délétion et de régulation. Celle-ci est en partie effectuée par une population de cellules particulières appelées lymphocytes T régulateurs. Ces lymphocytes régulateurs (de phénotype CD4+ CD25+) permettent de maintenir l’homéostasie des lymphocytes T et de réguler l’activité des T autoréactifs ayant échappé à la sélection négative. Ils ont en outre été montrés de nombreuses fois comme étant les vecteurs de tolérance lors de transplantations dans des modèles animaux. Les principales stratégies d’induction de tolérance aux greffes s’inspirent de ces systèmes de tolérance naturelle ou tentent de les stimuler. 100 La costimulation des lymphocytes T passe par l’interaction de molécules membranaires situées à la surface des T avec leurs ligands exprimés à la surface des cellules présentatrices d’antigènes (CPA). Les deux voies principales sont les suivantes : CD28/B7 et CD154/CD40, avec CD28 et CD154 exprimés par le T et B7 et CD40 exprimés par la CPA (figure 1). La première voie peut être bloquée par la protéine de fusion CTLA4-Ig, et la deuxième par un anticorps monoclonal anti-CD154 (tableau I, figure 2). Le blocage simultané des deux voies de costimulation Le Courrier de la Transplantation - Volume V - n o 2 - avril-mai-juin 2005 D OSSIER thématique Lymphocyte T Activation (régulation des signaux de transduction) + CD45RB Activation Signal 1 Prolifération Production de cytokines Différenciation Th1/Th2 + + TCR CMH ICOS B7RP-1 CD154 Anergie = inhibition de la prolifération et de la production de cytokines CD40 CD28 CTLA4 - Apoptose Induction de T régulateurs ? Adhésion, interaction cellules/cellules, "homing" permet d’augmenter de façon synergique la durée de vie de l’allogreffe (15, 16). D’autre part, le traitement de souris avec l’une de ces molécules permet d’obtenir une tolérance aux îlots transplantés si elles sont utilisées en combinaison avec une transfusion de cellules du donneur (17-19). Cette transfusion consiste en une injection de cellules spléniques du donneur au moment de la greffe. CPA PD1 Costimulation B7-1 Signal 2 B7-2 PDL-1 PDL-2 + LFA-1 Figure 1. Les différentes voies cibles de l’induction de tolérance aux greffes d’îlots. Sur ce graphique sont représentées les différentes voies d’activation ou de costimulation qui ont à l’heure actuelle été testées pour l’induction de tolérance aux îlots transplantés dans des modèles murins ou de primates. Sont représentées les molécules présentes à la surface des cellules présentatrices d’antigène (CPA) et leurs ligands présents à la surface des T activés ou non. Des flèches indiquent la nature de ces signaux. Des symboles + sont indiqués quand le signal favorise l’activation du lymphocyte T, des symboles - quand le signal transmis est négatif et induit un état non activé du lymphocyte. D’autres voies de costimulation, identifiées plus récemment, peuvent aussi représenter des cibles intéressantes (20) [figures 1 et 2]. La durée de vie des greffes d’îlots peut être prolongée par une intervention sur la voie Programmed Death 1 (PD1)/PDL-1 PDL-2, ou sur la voie Inducible Costimulator (ICOS)/B7RP-1. PD1 est un récepteur qui transmet un signal costimulateur négatif. La stratégie est donc ici légèrement différente, puisqu’il s’agit non plus d’empêcher un signal d’activation, mais de stimuler un récep- Tableau I. Description des différentes molécules utilisées dans les protocoles d’induction de tolérance. Nature de la molécule CTLA4-Ig Type fonctionnel Protéine de fusion : domaine extramembranaire de CTLA4 + fragment Fc d’une IgG Antagoniste Antagoniste Anti-CD154 Anticorps monoclonal PDL-1-Ig Protéine de fusion : domaine extramembranaire de PDL-1 + fragment Fc d’une IgG Anti-CD3-immunotoxine Fonction Bloque la costimulation par la voie CD28/B7 : se fixe sur B7-1 et B7-2 de manière préférentielle à CD28 (compétition) Bloque la costimulation par la voie CD40/CD154 Agoniste Induit la costimulation négative en stimulant le récepteur PD1 Protéine de fusion : fragment F(Ab) d’un anticorps anti-CD3 + toxine diphtérique Antagoniste Provoque la déplétion des lymphocytes T naïfs ou mémoires Anti-CD45RB Anticorps monoclonal Antagoniste Bloque l’activation : provoque l’inhibition de l’expression de CD45RB à la surface des T, affecte la transduction des signaux d’activation Anti-LFA-1 Anticorps monoclonal Antagoniste Bloque la fixation de LFA-1 sur son récepteur : affecte l’adhésion, l’interaction cellule/cellule, le homing Anti-ICOS Anticorps monoclonal Antagoniste cIL-2-Fc Protéine de fusion : IL-2 (active) + fragment Fc d’une IgG cmIL-15-Fc Protéine de fusion : IL-15 mutante (inactive) + fragment Fc d’une IgG Bloque la costimulation par la voie ICOS/B7RP-1 Agoniste Induit l’apoptose des T activés par mort cellulaire active en stimulant le récepteur à l’IL-2 Antagoniste Induit l’apoptose des T activés par mort cellulaire passive en bloquant le récepteur à l’IL-15 et en empêchant la transmission de signaux protecteurs de l’apoptose 101 Le Courrier de la Transplantation - Volume V - n o 2 - avril-mai-juin 2005 D OSSIER thématique Figure 2. Mode d’action des différentes molécules utilisées pour induire la tolérance. Lymphocyte T Activation (régulation des signaux de transduction) Activation Signal 1 + CD45RB Anti-CD45RB TCR + Anti-ICOS ICOS + CD154 Anti-CD154 CD28 CTLA4-lg Costimulation Signal 2 Adhésion, interaction + cellules/cellules, "homing" Prolifération des T activés Protection contre l'apoptose Apoptose des T activés + PD1 GREFFER DANS UN CONTEXTE D’AUTO-IMMUNITÉ PDL-1-lg Anti-LFA-1 LFA-1 IL-15-R IL-2-R Sur la base simplifiée de la figure 1, sont reportés les différents inhibiteurs ou agonistes utilisés pour bloquer ou stimuler différentes voies démontrées importantes dans l’induction de tolérance aux greffes d’îlots. Chaque molécule est accompagnée d’une flèche indiquant son action inhibitrice (flèche rouge comprenant un -) ou stimulatrice (flèche verte comprenant un +). ploi de CTLA4-Ig, en plus d’une immunosuppression sans glucocorticoïdes, permet d’augmenter la survie de la greffe (27). De même, le traitement par antiCD154 prolonge la durée de vie des greffes d’îlots, mais sans induction de tolérance, et un traitement continu est nécessaire pour éviter le rejet (28). L’utilisation d’anti-CD3-immunotoxine donne des résultats intéressants, puisque même si, là non plus, la tolérance n’est pas induite, un traitement transitoire permet la survie de la greffe pour plus d’une année (29). cmIL-15-Fc + teur (PD1) induisant un signal négatif. Dans ces expériences, la protéine de fusion agoniste PDL-1-Ig seule ne permettait d’augmenter que faiblement la durée de vie des greffons. En revanche, en synergie avec un traitement antiCD154, elle permettait une survie des îlots transplantés à long terme (21). Le même résultat est obtenu lors du blocage d’ICOS en combinaison avec le CTLA4-Ig ou l’anti-CD154, ou encore la rapamycine (22). D’autres molécules importantes exprimées par les lymphocytes T peuvent être bloquées et amener des résultats très intéressants. C’est le cas de la protéine transmembranaire CD45RB et de la molécule d’adhésion LFA-1. Le traitement transitoire par un anticorps monoclonal dirigé contre l’une ou l’autre de ces molécules permet d’induire cIL-2-Fc une tolérance spécifique du donneur dans des souris transplantées (23, 24). Toutefois, c’est en combinaison avec une thérapie anti-CD154 que ces molécules sont les plus efficaces (25, 26). Le double traitement anti-LFA-1 + antiCD154 induit en effet une tolérance dominante et forte, spécifique du donneur, dans les souris receveuses d’îlots (25). Cette tolérance est transférable à un receveur immunodéficient suggérant l’intervention de cellules régulatrices. Elle est dominante et ne peut être abolie par une forte stimulation consistant en l’injection de cellules spléniques de type donneur. LES ESSAIS CHEZ LES PRIMATES Des approches similaires ont été testées chez des primates. Par exemple, l’em- 102 L’induction de tolérance vis-à-vis d’îlots transplantés chez des patients atteints de diabète de type 1 pose un double problème. Le contexte d’autoimmunité préexistante représente effectivement un défi supplémentaire à celui de la réaction allogénique classiquement rencontrée dans toutes les greffes. On peut légitimement penser que si la greffe n’est pas détruite par cette dernière, elle le sera par récidive de la maladie diabétique (12-14). Chez le patient diabétique, il préexiste effectivement un pool de lymphocytes T autoréactifs et de T mémoires déjà primés pour la destruction des cellules β. Or, s’il faut des signaux puissants pour induire une réaction allogénique à un antigène nouveau, des lymphocytes T précédemment activés peuvent être réactivés beaucoup plus facilement. Il est donc à craindre que les stratégies permettant l’obtention d’une tolérance dans des receveurs non auto-immuns soient beaucoup moins efficaces chez des patients diabétiques. C’est ce que l’on observe chez les souris diabétiques NOD (non obese diabetic, souche dont les femelles développent spontanément un diabète auto-immun) chez qui peu des stratégies citées ci-dessus Le Courrier de la Transplantation - Volume V - n o 2 - avril-mai-juin 2005 D OSSIER thématique fonctionnent. Il est intéressant de noter qu’une étude de Makhlouf et al. a montré chez des souris NOD qu’une greffe cardiaque est plus rapidement rejetée en cas d’incompatibilité du MHC de classe II que quand ces molécules sont compatibles entre donneur et receveur, l’inverse se produit pour les greffes d’îlots, suggérant un rôle important des lymphocytes T autoréactifs dans le rejet (16). En effet, la réaction auto-immune est restreinte aux complexes majeurs d’histocompatibilité (CMH) du soi. La plupart des techniques décrites cidessus ne permettent d’obtenir qu’un prolongement de la vie de la greffe, mais pas de tolérance. De nombreux traitements permettent d’inhiber la récidive du diabète, mais avec un succès mitigé vis-à-vis des réactions allogéniques, c’est-à-dire qu’ils permettent effectivement une survie prolongée des îlots greffés, mais sans induction de réelle tolérance (19, 30-33). Par exemple, le double traitement antiCD154 + CTLA4-Ig, qui induit un prolongement de la survie des îlots dans des receveurs non auto-immuns, n’est pas ou très peu efficace chez les NOD (15, 16, 34). De même, les combinaisons anti-CD154 + anti-LFA-1 ou antiCD154 + anti-CD45RB, qui induisent une tolérance très efficace dans d’autres modèles murins (25, 26), sont beaucoup moins efficaces chez les NOD (35, 36). Les souris NOD présentent en outre une résistance particulière à l’induction de tolérance (37). En effet, des protocoles permettant la tolérance aux greffes cardiaques ou de peau dans d’autres modèles se révèlent inefficaces chez les NOD (38, 39). Il s’agit donc ici d’une résistance qui n’est pas liée à une autoimmunité préexistante. Il a été suggéré que cette résistance pouvait être due à une déficience du système immunitaire des NOD concernant la tolérance, et que ce défaut pouvait jouer un rôle dans le développement du diabète. Si cela était le cas, on pourrait également envisager le même type de résistance chez les patients atteints de diabète de type 1. Toutefois, il a été montré chez les souris NOD par la création de lignées NOD congéniques (i.e. différant génétiquement par une seule caractéristique) que des souris non sensibles au diabète conservaient cette résistance à l’induction de tolérance aux greffes de peau (39, 40). Il semblerait ainsi que ces deux caractéristiques des NOD, développement spontané du diabète et résistance à l’induction de tolérance, ne soient pas liées. Il paraît donc loin d’être certain que l’on puisse retrouver cette résistance de manière générale chez les patients diabétiques. Les seules stratégies permettant d’obtenir la tolérance aux greffes d’îlots chez la souris NOD sont le chimérisme et la délétion spécifique des lymphocytes T en périphérie par le triple traitement cIL-2-Fc, cmIL-15-Fc et rapamycine, décrits ci-après (41-43). CHIMÉRISME/INDUCTION D’UNE TOLÉRANCE CENTRALE L’induction de chimérisme préalablement à la greffe principale mime le mécanisme naturel de tolérance centrale. Le chimérisme est induit par la greffe de moelle osseuse, après conditionnement du receveur. Certaines des cellules souches hématopoïétiques provenant de la moelle greffée migrent après différenciation vers le thymus, où elles participeront à la sélection des nouveaux lymphocytes T provenant de la moelle osseuse. De cette façon, les nouveaux lymphocytes T alloréactifs seront supprimés par la sélection négative. Cette technique a depuis longtemps démontré son efficacité vis-à-vis de l’obtention de tolérance. Cela a été mis en évidence en 103 particulier chez des patients qui, après avoir subi une greffe de moelle osseuse, ont reçu un autre organe provenant du même donneur. Ces secondes greffes ont été acceptées par les patients sans immunosuppression continue (44-48). Il existe plusieurs types de chimérisme, définis suivant le type de conditionnement réalisé avant la greffe de moelle osseuse. Le chimérisme dit “complet” est obtenu après un conditionnement résultant en la destruction complète du répertoire de lymphocytes du receveur (myéloablation), alors que le chimérisme mixte est obtenu après une myéloablation partielle. Il a été montré chez la souris NOD que le chimérisme complet permet une acceptation définitive d’îlots transplantés. Ces souris avaient au préalable été conditionnées pour l’acceptation de la greffe de moelle osseuse par irradiation sublétale et traitement transitoire avec un anti-CD154. Dans cette expérience, non seulement les îlots n’étaient pas rejetés, mais ils présentaient une résistance à la récidive de la maladie (42). Un chimérisme mixte peut être obtenu dans des souris NOD diabétiques conditionnées avec de la fludarabine et du cyclophosphamide, puis traitées avec ALS (anti-mouse lymphocyte serum) et rapamycine ou anti-CD154 et rapamycine après la greffe (49, 50). Ce chimérisme induit une prolongation de la survie des îlots greffés. Dans un autre protocole, des souris NOD diabétiques traitées par des anticorps antilymphocytes déplétants, par anti-CD154 et irradiées, présentaient un chimérisme mixte induisant non seulement une survie à très long terme d’îlots allogéniques, mais aussi une inhibition de la récidive du diabète (41). En effet, chez les souris NOD, une greffe de moelle osseuse provenant d’un donneur non sujet au diabète permet de rétablir une tolérance au soi normale et prévient les risques de récidive (41, 42, 51). Le Courrier de la Transplantation - Volume V - n o 2 - avril-mai-juin 2005 D OSSIER thématique Ces quelques résultats sont très prometteurs. Toutefois, les traitements de conditionnement préalables aux greffes de moelle sont très agressifs et leur application chez des patients atteints de diabète de type 1 semble difficile. De nouvelles techniques actuellement développées permettant d’obtenir un chimérisme dans des conditions plus sûres, offriront sans doute un jour la possibilité de passer ce cap. Il faut noter également que les chimérismes obtenus chez l’homme sont le plus souvent provisoires, et il peut être très difficile d’en obtenir même transitoirement quand la greffe est réalisée à partir d’un donneur étranger à la famille du receveur, ce qui est systématiquement le cas lors des greffes d’îlots. DÉLÉTION SPÉCIFIQUE DES LYMPHOCYTES T ALLORÉACTIFS EN PÉRIPHÉRIE La stratégie développée ici consiste à provoquer la mort par apoptose des lymphocytes T alloréactifs, tout en épargnant les T non activés afin de ne pas entraver la génération éventuelle de lymphocytes T régulateurs. Cette stratégie tire parti du fait que les T activés effecteurs expriment fortement des récepteurs à haute affinité pour l’interleukine 2 (IL2) et l’IL-15. L’IL-2 induit des signaux différentiels dans les lymphocytes T au repos et les T activés. En effet, l’IL-2 induit la mort cellulaire active des lymphocytes T activés, ou AICD (activation induced cell death), alors qu’elle induit des signaux antiapoptotiques dans les lymphocytes T régulateurs (52-54). Le traitement de receveurs par IL-2 ou par IL-2 plus rapamycine permet effectivement d’induire une meilleure survie d’allogreffes d’îlots (31, 55). À l’opposé de l’IL-2, l’IL-15 protège les lymphocytes T activés contre l’apoptose par de puissants signaux antiapoptotiques, et induit leur prolifération. La suppression de l’effet positif de l’IL-15 entraîne la mort cellulaire passive des lymphocytes T activés. L’AICD et la mort cellulaire passive sont deux types d’apoptose distincts, différenciés uniquement par la voie d’induction. té dans lequel le receveur possède déjà des lymphocytes T autoréactifs dirigés contre les cellules du greffon. Il s’agit donc à la fois de supprimer la réaction allogénique receveur contre donneur et la réaction “auto-immune”, qui expose à une récidive de la maladie. Il existe également une possibilité de résistance à l’induction de tolérance chez ces patients, mais cette possibilité n’a jamais été mise en évidence. Dans ces expériences, deux protéines de fusion ont été utilisées : une protéine agoniste cIL-2-Fc, qui va permettre la transmission de signaux proapoptotiques, et une protéine antagoniste mutante cmIL-15-Fc, qui va bloquer les effets antiapoptotiques de l’IL-15 native (tableau I, figure 2). De plus, les fragments Fc de ces protéines de fusion amplifient le phénomène de délétion par l’activation du complément et la suppression des lymphocytes T activés par des phagocytes exprimant des récepteurs pour ces fragments. En outre, la thérapie transitoire par ces deux molécules, les souris receveuses sont également brièvement traitées avec de la rapamycine, qui bloque les effets mitogènes de l’IL-2, mais ne bloque pas l’AICD. Cette stratégie permet d’obtenir une tolérance des îlots transplantés très efficace, spécifique du donneur, dominante et transférable, dépendante de lymphocytes T CD4+ CD25+ (43). Il est intéressant de noter qu’il avait précédemment été montré une inhibition de la récidive du diabète chez les NOD transplantées par l’IL-2 (31). D’autre part, un traitement par la molécule cIL2-Fc seule induit une inhibition de la progression du diabète (56). 4. Ricordi C et al. Human islet isolation and allotransplantation in 22 consecutive cases. Transplantation 1992;53:407-14. CONCLUSION 5. Tzakis AG et al. Pancreatic islet transplantation after upper abdominal exenteration and liver replacement. Lancet 1990;336:402-5. Liées à ce problème de récidive, de nombreuses stratégies développées dans des modèles de souris non autoimmunes ne sont pas applicables aux souris NOD qui développent spontanément un diabète. Certaines stratégies donnent toutefois d’excellents résultats dans le modèle NOD, et démontrent qu’il n’est pas impossible d’obtenir la tolérance dans ce contexte et de rétablir une tolérance au soi. $ R É F É R E N C E S B I B L I O G R A P H I Q U E S 1. 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