Physiopathologie des vascularites à ANCA Marie-Charlotte LORON

ANCA

ANCA AntiNeutrophil Cytoplasmic-Antibodies Ig G dirigées contre des constituants des granules des polynucléaires neutrophiles et des lyzosomes des monocytes. Bien que les cibles antigéniques de ces auto-anticorps soient multiples, seules la protéinase 3 (PR3) et la myélopéroxidase (MPO) revêtent une importance clinique. 1984

Homme, 68 ans, insuffisance rénale aigue, hématurie, protéinurie.

PR-3 MPO

DIAGNOSTIC 1ère détection : IF puis confirmation par ELISA

- la Pr3 est capable d’induire leur apoptose endothéliale . - sérine protéase de 29 kDa, inhibée par l’a1-antitrypsine et principalement retrouvée dans les granules azurophiles - la Pr3 est capable d’induire leur apoptose endothéliale . MPO - 5%des protéines du neutrophile. - enzyme de 140 kDa. Elle est présente dans les granules azurophiles des neutrophiles. - propriétés bactéricides importantes. Protéinase 3, myéloperoxydase

Pathogénicité des ANCA

MPO-ANCA

MALADIE AUTO-IMMUNE PROUVEE ANCA-MPO syndrome pneumo-rénal MALADIE AUTO-IMMUNE PROUVEE Bansal PJ,et al. Ann Allergy Asthma Immunol. 2004; 93:398-401.

PR3-ANCA PR3 PR3 KO Ac anti-PR3 Rag2 KO Pas de LB ni de LT Pfister H, et al.Blood. 2004; 104: 1411-8

Cellules souches hématopoiétiques humaines Système immunitaire chimère NOD SCID Anti-PR3 Glomérulonéphrite et hémorragie intra alvéolaire, mais pas de granulome !! Little et al, PloS one 2012

PR-3 ANCA La pathogénicité des ANCA pourrait être fonction du degré d’expression membranaire de la PR3 à la surface des PNN. Ainsi, une expression membranaire accrue de la PR3 pourrait augmenter le risque de développer une vascularite systémique en particulier de GW (Witko-Sarsat VJ Am Soc Nephrol 1999). et être corrélée avec l’activité de la maladie(Muller Kobold AC, J Rheumatol 1998) et ainsi qu’à un risque plus élevé de rechutes (Rarok AA, J Am Soc Nephrol 2002)

Arimura, Clin Exp Nephrol 2013 MPO Arimura, Clin Exp Nephrol 2013

Rôle des PNN les PNN infiltrent les lésions glomérulaires et sont indispensables au développement des lésions de vascularite. Ainsi, la déplétion des PNN circulants par des Ac monoclonaux protège de l’apparition des lésions rénales (MPO) Hong Xiao et al. Am J Pathol.2005; 167: 39-45. TNF-a l’administration d’un Ac monoclonal anti-TNF-a préalablement à l’injection d’ANCA anti-MPO diminue l’intensité des lésions glomérulaires médiées par le LPS, sans toutefois les prévenir. (MPO)

Rôle du complément L’injection d’Ac anti-MPO chez la souris KO en C5a protège de l’apparition d’une vascularite glomérulaire (MPO) A.Schreiber et al.J Am Soc Nephrol 20: 289 –298, 2009 Activation du complément C5aR C5a chimiotactisme

Rôle de l’immunité cellulaire Lymphocytes T, déterminants dans la formation des granulomes (GW) Augmentation des lymphocytes Tems Augmentation Th1 et Th17, diminution des Tregs 50% de Wegener localisé Présentation de la PR3 aux cellules dendritiques matures Th17 -> IL17 migration des PNN Inhibition IL17 -> prévention glomérulonéphrite

Lymphocytes B -> efficacité du Rituximab (GW et MPA), Voswinkel J et al. Ann Rheum Dis 2006;65:859–864 importance des cellules B reg CD5+ Bunch, JASN 2013

PHYSIOPATHOLOGIE

ACTIVATION DES POLYNUCLÉAIRES NEUTROPHILES (PNN) PAR LES ANCA PR3/MPO ANCA L’expression membranaire de PR3 à la surface des PNN est sous la dépendance de cytokines dont le TNF-, l’IL-829 et le TGF-30,31 ainsi que de facteurs génétiques37. Chez un individu donné,coexisteraient dans des proportions constantes, en présence ou en l’absence d’un syndrome inflammatoire, des PNN exprimant à leur surface une grande quantité de PR3 membranaire et des PNN l’exprimant faiblement38. L’expression de PR3 membranaire par une proportion importante de PNN pourrait être associée à un risque accru de développer une vascularite systémique39,en particulier de GW37,40.De plus,une forte expression membranaire de la PR3 pourrait être corrélée avec l’activité de la GW41 et associée à un risque plus élevé de rechutes au cours de cette maladie40. Le niveau d’expression de la PR3 membranaire par les PNN est également corrélé au degré d’activation de la voie de signalisation de survie cellulaire PI-3K/Akt ainsi qu’à la survenue d’une dégranulation du PNN et d’une production accrue d’anions superoxyde42.Enfin,l’expression des gènes de la PR3 et de la MPO est augmentée au cours des glomérulonéphrites ANCA-positives43. Par ailleurs,au cours des vascularites ANCA-positives, les taux sériques de PR3 sont augmentés44, probablement en conséquence d’un déficit fonctionnel en 1-antitrypsine (1-AT), inhibiteur naturel de la PR3. Les malades IL 8 TGF beta TNF alfa Hamzaoui M., Nephrologie-rouen 2012

IL 8 TGF beta TNF alfa Complément Burst oxydatif ELAM-1 VCAM-1 ICAM-1-2 B2 integrines APOPTOSE de molécules d’adhésion, en particulier de 2 intégrines (CD11a/CD18, CD11b/CD18), qui favorisent une adhésion ferme du neutrophile aux cellules Cours n° 9 14 Auteur : Vincent Esnault endothéliales préactivées exprimant ICAM-1, les ANCA altèrent l’apoptose des neutrophiles et la clairance des corps apoptotiques par les macrophages Radicaux libres Complément Burst oxydatif Guillepin et al.Rev Med Interne. 2011 Jul;32(7):411-5

FORMATION DU CROISSANT Nécrose + rupture de la paroi capillaire Irruption de C inflammatoires Transformation scléreuse

Facteurs génétiques HLA-DP, SERPINA1, PRTN3 (GW) HLA-DQ (MPA) La spécificité des ANCA a plus de poids que la classification clinique au plan génétique Importance de la biologie Message important Lyons et al, NEJM 2012

Facteurs exogènes Antithyroidiens de synthèse Portage nasal de Staphylococcus aureus inhalation répétée de silice, contact avec le bétail, inhalation massive d’antigènes volatils, vaccination ATS chgt conformation MPO, exposition antigénique synthèse ANCA

NETose la « NETose », caractérisées par la formation de réseaux extracellulaires de chromatines décondensées lors de l’apoptose du PNN Because aggregated NETs may also promote resolution of neutrophilic inflammation by degrading cytokines and chemokines and disrupting neutrophil activation and recruitment there is some debate about their pathophysiological role

NETs thrombogènes Schönermarck et al, NDT 2014

Controverses Ac anti-LAMP2 LAMP-2, antigène cible des ANCA, retrouvée à la surface des cellules endothéliales (glomérulaires) et au niveau des membranes des vésicules contenant la PR3 et la MPO au sein des polynucléaires neutrophiles homologie de 100% avec la séquence 62-80 en acides aminés des pili (Fim-H) des bactéries gram-négatif Présents dans 80% des vascularites à ANCA en phase active (Kein et Al, JASN 2012) 20% dans une autre cohorte (Roth et al, JASN 2012) avec nombreux faux positifs (16% de positifs chez les patients avec infections urinaires

Conclusion Maladie auto-immune Mais rôle des neutrophiles, du complément, des lymphocytes Facteurs environnementaux et génétiques La spécificité des ANCA a plus de poids que la classification clinique au plan génétique