Cours 6

Syndromes immunoprolifératifs (ou lymphoprolifératifs)

Le follicule lymphoïde : étape cruciale dans la différenciation du lymphocyte B

3 1 2 Moelle osseuse Follicules lymphoïdes Organes lymphoïdes secondaires (Rate et ganglions lymphatiques) Moelle osseuse

Nomenclature des phénomènes lymphoprolifératifs B selon le degré de différenciation de la cellule néoplasique (et en particulier par rapport au passage dans le follicule lymphoïde)

Plasmocytes Cellules bien différenciées de la moelle hématopoïé-tique, ne se divisant plus et responsables de la sécrétion de la presque totalité des IgG et des IgA du plasma Les plasmocytes dérivent des plasmoblastes qui quittent les centres germinatifs La différenciation en plasmocytes se fait sous l’influence du microenvironnement de la moelle et sous celui de certaines cytokines (comme l’IL-6) Ils meurent par apoptose après quelques semaines ou mois

Myélome multiple Maladie résultant de l’accumulation de plasmoblastes néoplasiques (monoclonaux) dans la moelle osseuse et de la production par ceux-ci d’une immunoglobuline monoclonale (généralement une IgG ou une IgA).

Plasmocytes dans le myélome

Plasmoblastes dans le myélome Cellules immatures d’aspect plasmoblastique Produisent peu d’immunoglobulines (moins que des plasmocytes normaux) Conservation des mutations somatiques (Ig) et des propriétés antigéniques de l’idiotype Utilité diagnostique Utilité thérapeutique (vaccin?) Anomalies chromosomiques Hypodiploïdie, 13q-, 14q+ Accumulation progressive de mutations (hors Ig) c-myc, N-Ras, K-ras, p53

Myélome multiple La protéine monoclonale est appelée paraprotéine ou protéine M 60% des cas : IgG 20-25% des cas : IgA 15-20% des cas : pas d’Ig complète mais seulement des chaînes légères libres IgM, IgD, biclonaux, non sécrétants : très rares Même si des Ig complètes sont synthétisées, on peut parfois trouver des chaînes légères libres dans l’urine : protéine de Bence Jones

Protéine M Conséquence Hyperviscosité Dépôt dans les tubules rénaux (insuffisance rénale) Déficit de sécrétion des immunoglobulines normales (infections à répétition) Cryoglobulinémie (monoclonale ou mixte de type I) Polyneuropathie (car les paraprotéines ont fréquemment une affinité pour certains antigènes des neurones) Amyloïdose

Electrophorèse Hyper-g polyclonale Bence Jones urinaire Nl Myélome

Confirmation de l’anomalie de l’électrophorèse par immunoélectrophorèse

Myélome multiple Manifestations les plus fréquentes Infections Anémies Lésions ostéolytiques Insuffisance rénale 1% des morts par cancer dans les pays développés

Le rôle de l’interleukine 6 dans le myélome Concentrations accrues d’IL-6 dans le sérum des patients atteints de myélome multiple Les cellules de myélome expriment des récepteurs pour l’IL-6 mais ne sécrètent pas (ou peu) d’IL-6 Production par les cellules stromales de la moelle sous l’influence des cellules myélomateuses

Interleukine 6 et myélome IL-6 essentielle à la survie et à la croissance des cellules myélomateuses IL-6 inhibe l’apoptose des cellules myélomateuses (spontanée ou induite par les corticostéroïdes) IL-6 favorise la résorption osseuse (lésions lytiques associées au myélome) Traitements par anti-IL-6?

TRES IMPORTANT La présence d’une gammapathie monoclonale n’implique pas nécessairement le myélome multiple! Beaucoup plus souvent (20X) : gammapathie monoclonale de signification indéterminée (parfois appelée bénigne)

Distinguer le myélome multiple et la gammapathie monoclonale bénigne (de signification indéterminée…)

MM et gammapathie monoclonale « bénigne » Les gammapathies monoclonales bénignes sont 20 fois plus fréquentes que les MM surtout chez les personnes âgées Plaident pour le MM IgG >30 g/l ou IgA > 20 g/l Haute fréquence de plasmocytes dans la moelle Lésions osseuses, insuffisance rénale, déficit d’immunoglobulines normales, anémie

Macroglobulinémie de Waldenström Prolifération de plasmocytes et de lymphocytes qui sécrètent des IgM Symptômes liés à l’hyperviscosité Pas d’atteinte osseuse lytique Splénomégalie, hépatomégalie

Protéines M dans d’autres situations LLC et lymphomes NHK Parfois taux faibles de protéine M sans grande importance clinique ou pronostique

Transplantation autogreffe : chez le même individu (d’un endroit du corps vers un autre) isogreffe : entre des jumeaux homozygotes génétiquement identiques allogreffe : entre individus génétiquement distincts mais appartenant à la même espèce xénogreffe : entre individus d ’espèces différentes

Rappels sur l’alloréactivité

AA BB AA BB Hybride F1 AB

Les lois de la transplantation: Les transplantations au sein de la même lignée de souris sont tolérées Les transplantations entre lignées distinctes sont rejetées Les transplantations d ’un parent vers un hybride F1 sont tolérées mais pas l’inverse

Survie 1er rejet Jours 0 2 4 8 10 Survie Jours 0 2 4 8 10 Survie 0 2 4 8 10 Survie 2ème rejet Jours 0 2 4 8 10 Survie ‘Nude’ mouse Tolérance Days 0 2 4 8 10

Transfert adoptif de lymphocytes T Survie ‘Nude’ mouse 2ème rejet Days 0 2 4 8 10

Principes généraux de l’alloreconnaissance Le rejet est lié à la présence de lymphocytes T Comme tout phénomène dépendant des lymphocytes T, il est régi par deux propriétés fondamentales Mémoire Spécificité

Alloantigènes molécules dont le polymorphisme interindividuel ou interespèces est responsable des réponses immunitaires allogéniques ou xénogéniques

Alloantigènes plusieurs mécanismes responsables du polymorphisme au niveau de séquences codantes du gène : protéines de séquences différentes d ’un individu à l ’autre (ex. CMH, Rhésus) au niveau de l’activité d’enzymes impliquées dans la synthèse des épitopes antigéniques (ABH, Lewis) au niveau de séquences régulatrices de l’expression du gène (selon les individus : expression ou pas d’expression de la protéine considérée).

Les différents systèmes alloantigéniques groupes sanguins (ABO, Rh) et autres complexe majeur d’histocompatibilité antigènes mineurs d’histocompatibilité tout ce qui n’est pas MHC (ou ABO Rh) et qui peut provoquer un rejet (généralement lent et chronique). Ex : antigène H-Y

Les différents systèmes alloantigéniques il existe d’autres protéines polymorphiques allotypiques qui interviennent peu dans l ’histocompatibilité (p. ex. allotypes des immunoglobulines, allotypie de certains antigènes de différenciation des lymphocytes T (CD…)

Molécules du CMH

Pourquoi les réponses immunitaires dirigées contres les allo-CMH sont-elles explosives? Parce que les TCR sont sélectionnés sur la base de leur affinité pour les molécules du CMH (sélection positive) Parce qe la sélection négative élimine les TCR qui ont trop d’affinité pour les CMH (indépendamment de leurs peptides)

Mais La sélection négative n’élimine que les TCR qui ont une forte affinité pour les CMH du soi Persistent donc en périphérie beaucoup de lymphocytes T dont le TCR a une forte affinité pour des allo-CMH Les réponses immunitaires aux allo-CMH intéressent une fraction importante des lymphocytes T

Classe I - intracellulaires / Classe II - extracellulaires Molécules du CMH Classe I et Classe II Molécules présentatrices de peptides Classe I - intracellulaires / Classe II - extracellulaires Chaque molécule du CMH peut se lier à 1000 peptides différents Ligands pour TCR (sélection thymique) Gènes les plus polymorphiques du génome

Polymorphisme du CMH variants sérologiques: HLA-A 28 HLA-B 61 HLA-C 10 HLA-DR 26 HLA-DP 9 HLA-DQ 6 variants alléliques: HLA-A 120 HLA-B 249 HLA-C 70 HLA-DR 259 HLA-DP 99 HLA-DQ 55

Codominance Chaque cellule exprime 6 molécules de classe I différentes - 2 HLA-A, 2 HLA-B & 2 HLA-C (une copie de chaque parent) Les cellules spécialisées (CPA) expriment aussi jusqu’à 12 molécules de classe II Une copie de HLA-DR and HLA-DR de chaque parent qui peuvent s’associer pour former 4 molecules différentes Idem pour les chaînes  et  de HLA -DP et -DQ

Typage HLA avant greffe les antigènes les plus importants (utilisés comme facteurs de pronostic du rejet) : HLA-A, HLA-B et HLA-DR Peu d’intérêt de matcher pour HLA-C Intérêt marginal pour HLA-DQ pour ces antigènes, de 0 à 6 mismatches possibles entre donneurs et receveurs

Donneurs familiaux « 1 haplotype-match » = 3 mismatches

L’importance du nombre de mismatches (cadavres)

Avantage des donneurs vivants par rapport aux donneurs cadavériques vivant avec 4 MM : 54% à 10 ans cadavre avec 1-2 MM : 45% à 10 ans influence fondamentale de l’ischémie de l’organe dans son immunogénicité

CD11c (marqueur des cellules dendritiques) Incubation avec des fibroblastes (soi ou non-soi) Contrôles Vivants Apoptotiques Nécrotiques CD86 CD11c (marqueur des cellules dendritiques) Mort cellulaire non naturelle, résultant d’une agression Galucci et al. 1999

Les différents types de rejet

Rejets hyperaigu et accéléré Des anticorps anti-HLA préexistants reconnaissent des antigènes sur le greffon phénomènes de type II activation du complément (hyperaigu <24h) recrutement de neutrophiles (C5a) (accéléré <5 jours) Inflammation massive, coagulation intravasculaire et ischémie du greffon

Origine de la présensibilisation Transfusions répétées (avant la disponibilité de l’EPO) mais effet en partie paradoxal des transfusions aucune transfusion = risque accru de rejet! effet protecteur de transfusion avec un sang partiellement HLA compatible (1 HLA-B et 1 HLA-DR)

Origine de la présensibilisation Grossesses Greffes préalables

Eviter le rejet hyperaigu Crossmatch : détection d’anticorps anti-HLA dans le sérum du receveur Dirigé contre lymphocytes du donneur lymphocytes T : anti-HLA classe I lymphocytes B : anti-HLA classes I et II Anti-classes II seulement : pas c/i absolue

Rejet aigu (5-90 jours après la greffe) Infiltration massive du greffon par des cellules mononuclées (lymphocytes T activés et macrophages) Phénomènes de type IV (hypersensibilité cutanée retardée) Importance des lymphocytes T CD4 de type Th1 (IL-2, IFN-g)

Un concept difficile mais qui a des implications pratiques: les deux modes d’alloreconnaissance

Les deux types d’alloreconnaissance

Afférences du rejet aigu : rôle des cellules dendritiques

Rôle central des lymphocytes T CD4+

Culture lymphocytaire mixte et prévention du rejet aigu

Rejet chronique survient après plusieurs années lésions fréquentes d’endartérite oblitérante pathogénie mal connue : rôle des phénomènes de type III? traitements immuno- suppresseurs peu efficaces

Complications de la transplantation

Les infections

Facteurs d’immunosuppression chez le transplanté

Chronologie des infections

Le rôle du CMV dans les complications

La présence d’une infection opportuniste chez un greffé doit faire évoquer une réactivation de CMV

Donneur CMV+ : receveur CMV- Risque particulièrement grand : syndrome clinique dans 50 à 60% des cas

Cancers Cancers viro-induits Kaposi Lésions génitales ou anales à HPV Lymphomes non Hodgkiniens Syndromes lymphoprolifératifs liés à l’EBV

Syndromes lymphoprolifératifs PTLD : posttransplantation lymphoproliferative disorders Liés au virus EBV et à un déficit de l’immunosurveillance par les lymphocytes T CD4+

Réponses immunitaires anti-EBV Mononucléose aiguë Réponse T explosive Près de 50% des lymphocytes T CD8+ sont spécifiques d’antigènes d’EBV

Réponses immunitaires anti-EBV Mononucléose aiguë Réponse cytotoxique essentiellement dirigée contre des antigènes de protéines exprimées en phase réplicative Sujets infectés asymptomatiques Réponses cytotoxiques CD8+ dirigées contre EBNA3 A fréquences plus basses et seulement chez certains sujets, réponses CD8+ dirigées contre LMP-1 et/ou LMP-2 Persistence de lymphocytes CD8+ dirigés contre des protéines de phase réplicative (2nde ligne de défense)

Les classes de produits Les corticoïdes Les inhibiteurs de la calcineurine Les inhibiteurs de la prolifération Les anti-lymphocytes Les inhibiteurs de la synapse immunologique

Les corticoïdes Un des piliers du traitement immunosuppresseur Via leur récepteur nucléaire, antagonisme direct de NF-kB et de NF-AT 200 ou 300 mg de prednisone avant la greffe, réduction progressive pour atteindre dose de maintien (10 – 15 mg/jour) après 6 –12 mois Effets secondaires : cicatrisation difficile, cushing, ostéonécrose aseptique, infections, etc.

Les inhibiteurs de la calcineurine

Les inhibiteurs de la calcineurine Ciclosporine A (Neoral-Sandimmun) FK506 ou tacrolimus (Prograft) Diminuent la disponibilité nucléaire de deux facteurs transcriptionnels essentiels NF-AT (synthèse d’IL-2) : inhibition de la progression de G0 en G1 NF-kB : effets anti-inflammatoires

Les inhibiteurs de la prolifération Azathioprine (Imuran) Mycophenolate mofetil (Cellcept) Léflunomide (Arava) Rapamycine (sirolimus)

Les anticorps anti-lymphocytaires Utilisés pour traiter (et parfois pour prévenir) le rejet Entraînent une immunosuppression profonde et un risque accru d’infection à CMV et de phénomènes lymphoprolifératifs Sérum antilymphocytaire (cheval ou lapin) Anticorps monoclonaux murins anti-CD3 (Orthoclone ) En évaluation anticorps anti-CD4

Nouveaux anticorps plus sélectifs

Nouveaux anticorps plus sélectifs Anticorps dirigés contre la chaîne a du récepteur de l’IL-2 Leurs sélectivité permettra peut-être une utilisation prophylactique et non seulement thérapeutique du rejet Anticorps chimérique : daclizumab Anticorps humanisé : basiliximab (Simulect)

Schémas habituels en transplantation Induction Soit agents du schéma de maintenance mais à forte dose Soit dans les cas à risque addition prophylactique d’anticorps antilymphocytaires Maintenance Classiquement trithérapie Corticoïde Inhibiteur de calcineurine Antiprolifératif Traitement du rejet Bolus de corticoïdes Anticorps antilymphocytaires

Les inhibiteurs de la synapse immunitaire : induction de la tolérance?

Pas de perception du signal 1 Pas d’activation Pas d’anergie, CD4 Pas de perception du signal 1 Pas d’activation Pas d’anergie, Pas de tolérance TCR CD80 ou CD86 CD28 CD4 Perception du signal 1 Pas de perception du signal 2 Pas d’activation Anergie Tolérance TCR CD80 ou CD86 CD28 Plus logique de chercher à bloquer le signal 2 que le signal de l’antigène chez un greffé d’organe

B7 =CD80/86 CD40L=CD154

Agir sur le couple CD40/CD40L ou sur CD28/B7 pour prévenir le second signal donné au lymphocyte T et induire l’anergie sélective des lymphocytes T qui ont reçu un signal 1