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 CCR6 GANGLION PAMPs CCL19, CCL21 CCR7 Réponse immunitaire Innée : inflammation locale IL1β, TNFα, IL6, CCL20 1 er et 2 nd signal Activation Polarisation Prolifération Lymphocytes T CD4 et CD8
PERIPHERIE PAMPs GATA3 PAMPs receptor IL4, IL5 IL13, IL10 IL25 Allergie Parasites extracellulaires TH 2 DC Tbet CMH II/TCR CD80/CD86 TH 1 TH 0 RORγt TH17 Foxp3 THYMUS itreg Foxp3 ntreg IFNg IL2 TNFα Immunité antitumorale Autoimmunité Pathogènes intracelluaires IL12 IL21 IL17A et F IL22 Bactéries extracellulaires Champignons Autoimmunité IL1β TGFβ IL10 IL35 Contact Tolérance immunitaire Homéostasie Régulation de la RI
BALANCE TH17 / TREG Th0 Maladies autoimmunes et autoinflammatoires Treg Th17 Th17 Th17
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 CCR6 PAMPs TLR CCR7 Trapping des DC activées dans la paroi artérielle S100 CD11c CD83 Artères saines Adventice CD80/86 CD83 CMH II IL1β, 6, 12, 18, 23 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 SCID Elimination de cellules de la réponse immunitaire Injection de différents activateurs Modèle expérimental :
Rôle des cellules dendritiques (DC)? CCR6 Elimination des DC activées Ac anticd83 SCID PAMPs CCL19, CCL21 CCR7 Réponse immunitaire Innée : inflammation locale IL1β, TNFα, IL6, CCL20 1 er et 2 nd signal 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? CCR6 PAMPs Quel signal Danger déclenche l ACG?
ACTIVATION DES DC VASCULAIRES : signal Danger KH. 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, IL18 LPS CCL18, 19 et 21, IL18, 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 IL18
ACTIVATION DES DC Rôle des LPS Artère saine SCID LPS à J6 LT allo à J7 (CMHIIid) CCL18, 19 et 21 IL18
ACTIVATION DES DC Rôle des LPS Artère saine SCID LPS à J6 LT allo à J7 (CMHIIid) T cells LPS Ac anticd3 T cells
Saine/GCA/PMR HLADR B1*0401 SCID 7 j GCA PMR : envahissement de artère PMR et production IFNy GCA saine : artère saine reste intacte L activation des DCs attire les LT dans la paroi de l artère
PHASE 1 : résumé CCR6 PAMPs TLR IL1β, inflammation 6, 12, 18, locale 23 CCL19, IL1β, CCL21 TNFα, CCL18, IL6, CCL20 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 CCR6 SCID PAMPs CCL19, CCL21 CCR7 Réponse immunitaire Innée : inflammation locale IL1β, TNFα, IL6, CCL20 Disparition de la vascularite et diminution de la production d IFNg 1 er et 2 nd signal 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) TH1 IFNg CCL19, CCL21 CCL18, CCL20 CCR6 TH17 IL17 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 J Deng et al Circulation 2010 C.M. Weyand, Curr Opinion Rheumatol 2010 IL1β, inflammation 6, 12, 18, locale 23 CCL19, IL1β, CCL21 TNFα, CCL18, IL6, CCL20 CCL20 Chez l homme traité par cs : diminution des Th17 pas de modification des Th1 Monocytes (sang et artères) : diminution IL1β, IL6, IL23 persistance IL12
ACTIVATION DES CD4 : RÔLE DU DÉSÉQUILIBRE DE LA BALANCE TH17/TREG RORγt Autoimmunité T H 17 T H 0 Foxp3 Tolérance itreg Bettelli E, Nature 2006
ACTIVATION DES CD4 : RÔLE DU DÉSÉQUILIBRE DE LA BALANCE TH17/TREG Le taux d IL6 est 68.4 68.4 corrélé à l activité de la maladie 5.8 8.6 Contrôles ACG et PPR Avant traitement Après traitement Roche N.E. et al. Arthritis Rheum 1993 Samson et al. Arthritis Rheum 2012
Treg Th17 Th17 Th17 DÉSÉQUILIBRE DE LA BALANCE TH17/TREG Diminution des Treg (CD4 CD25 high Foxp3 ) Augmentation des Th17 (CD4 IL17 ) % de LT CD4 4.67% 3.35% 0.4% 0.96% Contrôles ACG et PPR Contrôles ACG et PPR Samson et al. Arthritis Rheum 2012
CD3 IL17 Foxp3 IFNγ
% de LT CD4 EFFETS DE LA CORTICOTHÉRAPIE Treg Th17 3.09% 2.86% 0.94% 0.38% Samson et al. Arthritis Rheum 2012
LE DÉSÉQUILIBRE DE LA BALANCE TH17/TREG EST PARTIELLEMENT CORRIGÉE PAR LA CORTICOTHÉRAPIE Th0 Th0 IL6 IL6 Treg Th17 Th17 Th17 Treg Th17 Avant traitement Après corticoïdes
LES LT CD4CD161 : PRÉCURSEURS DES TH17 HUMAINS CD4 Tbet LTh1 LTh1/Th17 IL12R IL12 IFNg CXCR3 IL17A IL17F IL22 CD161 CD4 IL21 IL23R CD161 CD4 RORc Tbet Th0 Précurseurs IL1β, IL6 TGFβ CCR6 RORc CD161 IL21R CCR6 IL23 CD4 RORc CCR6 LTh17 Annunziato F et al. The Journal of experimental medicine. 2007;204:184961. Santarlasci V et al. European journal of immunology. 2009;39:20715.
ETUDE DES LT CD4 CD161 CIRCULANTS Aucune modification du pourcentage de CD4 CD161 circulants
CD4 ETUDE FONCTIONNELLE DES LT CD4 CD161 Isolation des LT CD4 par sélection négative CD161 CD4 = 92,79% Sélection positive des LT CD4 CD161 1. Témoin négatif 2. Témoin positif : PMA ionomycine 3. acd3 & acd28 IL2 4. acd3 & acd28 IL2 IL23 5. acd3 & acd28 IL2 IL23 IL1b 6. acd3 & acd28 IL2 IL23 IL1b TGFb CD161 72 h de culture Surnageant de culture : IL17A, IFNγ, TNFα (Luminex)
CD3 CD28 beads IL2 IL23 IL1β TGF β (0.5 ng/ml) TGF β (5 ng/ml) Patients Contrôles Patients traités Les LT CD4 CD161 des patients produisent plus d IL17 que ceux des témoins et que ceux des patients traités. Les LT CD4 CD161 peuvent aussi se différencier en Th1 (IFNy)
CD3 CD28 beads IL2 IL23 IL1β TGF β (0.5 ng/ml) TGF β (5 ng/ml) Patients Contrôles Patients traités Les LT CD4 CD161 des patients produisent plus d IL17 que ceux des témoins et que ceux des patients traités. Les LT CD4 CD161 peuvent aussi se différencier en Th1 (IFNγ)
IL17 CD161 IFNγ CD161 (brun) / IFNγ (rouge)
PHASE III : LE REMODELAGE VASCULAIRE PHASE III Pigott K et al. Autoimmunity 2009
PHASE 3 : Activation des macrophages et lésions vasculaires LT IFNγ et IL17 Recrutement des Monocytes via CCL2 Hyperplasie intimale/néoangiogénèse VEGF PDGF Destruction de la media et LLI ROS Metalloprotéases (MMP2 et 9) Production d IL1β et IL6 (adventice) C.M. Weyand et al. N Engl J Med 2003
Cellule géante Hyperplasie intimale Fragmentation LLI Intima CD68 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 VDCA2 Regent A et al. Arthritis Res Ther 2011
Les polynucléaires neutrophiles IL17 : recrutement, activation et migration des PNN
Les polynucléaires neutrophiles IL17 : recrutement, activation et migration des PNN Diagnostic phénotype activé CD16 high AnxA1 high CD62L low CD11b high 1 semaine CD16 high AnxA1 high CD62L low CD11b low Faible adhésion 24 semaines CD16 high AnxA1 high CD62L high CD11b high Forte adhésion Nadkarni S et al. Circ Res 2014
Les polynucléaires neutrophiles CD16 high CD62L low CD11b high Nadkarni S et al. Circ Res 2014
Interactions NotchNotch ligands Bray SJ. Nat Rev Mol Cell Biol 2006
Interactions NotchNotch 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 γsécrétase CCR6 SCID PAMPs CCL19, CCL21 CCR7 Réponse immunitaire Innée : inflammation locale IL1β, TNFα, IL6, CCL20 Puissant effet anti Th1 et Th17 1 er et 2 nd signal Activation Polarisation Prolifération Lymphocytes T
CONCLUSION LE MODÈLE PHYSIOPATHOLOGIQUE DE L ARTÉRITE À CELLULES GÉANTES
Corticoïdes
Corticoïdes Anti IL6R Th17 Treg Anti IL12/23 Th17 Th1 Samson M et al. Arthritis Rheum 2012
REMERCIEMENTS Médecine Interne et Immunologie Clinique Pr B. LORCERIE 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 Pr J.F. MAILLEFERT Dr P. ORNETTI C. CHEVALIER Médecine Interne Gériatrique Pr P. MANCKOUNDIA Pr P. PFITZENMEYER Pr B. BONNOTTE Dr S. AUDIA Dr N. JANIKASHVILI M. CIUDAD M. TRAD Dr D. LAKOMY Dr J. VINIT Dr J. FRASZCZAK Anatomie et Cytologie Pathologiques Pr L. MARTIN Epidémiologie Dr S. AHO