Cours 6

Syndromes immunoprolifératifs (ou lymphoprolifératifs)

Le follicule lymphoïde : étape cruciale dans la différenciation

du lymphocyte B

Moelle osseuse

Organes lymphoïdes secondaires

(Rate et ganglions lymphatiques)

Follicules lymphoïdes

1 2 3

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

Nl Hyper-polyclonale

Myélome Bence Jones urinaire

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

AA

BB

AA BB

Hybride F1AB

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

0 2 4 8 10Jours

Survie

Survie

0 2 4 8 10

Jours

0 2 4 8 10

Days

Survie

1er rejet

2ème rejet

Tolérance‘Nude’ mouse

‘Nude’ mouseSurvie

0 2 4 8 10

Days2ème rejet

Transfert adoptif de lymphocytes T

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

• 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).

Alloantigènes

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

• 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…)

Les différents systèmes alloantigéniques

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

Molécules du CMH

• Classe I et Classe II

• Molécules présentatrices de peptidesClasse 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

Names for genes in the HLA region

NamePrevious

equivalentsMolecular characteristics

HLA-A - Class I α-chain

HLA-B - Class I α-chain

HLA-C - Class I α-chain

HLA-E E, '6.2' associated with class I 6.2-kB Hind III fragment

HLA-F F, '5.4' associated with class I 5.4-kB Hind III fragment

HLA-G G, '6.0' associated with class I 6.0-kB Hind III fragment

HLA-H H, AR, '12.4' Class I pseudogene associated with 5.4-kB Hind III fragment

HLA-J cda12 Class I pseudogene associated with 5.9-kB Hind III fragment

HLA-K HLA-70 Class I pseudogene associated with 7.0-kB Hind III fragment

HLA-L HLA-92 Class I pseudogene associated with 9.2-kB Hind III fragment

HLA-DRA DRα DR α-chain

HLA-DRB1 DRβI, DR1BDR β1-chain determining specificities DR1, DR2, DR3, DR4, DR5etc.

HLA-DRB2 DRβII pseudogene with DR β-like sequences

HLA-DRB3 DRβIII, DR3BDR β3-chain determining DR52 and Dw24, Dw25, Dw26specificities

HLA-DRB4 DRβIV, DR4B DR β4-chain determining DR53

HLA-DRB5 DRβIII DR β5-chain determining DR51

HLA-DRB6 DRBX, DRBσ DRB pseudogene found on DR1, DR2 and DR10 haplotypes.

HLA-DRB7 DRBψ1 DRB pseudogene found on DR4, DR7 and DR9 haplotypes.

HLA-DRB8 DRBψ2 DRB pseudogene found on DR4, DR7 and DR9 haplotypes.

HLA-DRB9 M4.2 β exon DRB pseudogene, isolated fragment

HLA-DQA1 DQα1, DQ1A DQ α-chain as expressed

HLA-DQB1 DQβ1, DQ1B DQ β-chain as expressed

HLA-DQA2 DXα, DQ2A DQ α-chain-related sequence, not known to be expressed

HLA-DQB2 DXβ, DQ2B DQ β-chain-related sequence, not known to be expressed

HLA-DQB3 DVβ, DQB3 DQ β-chain-related sequence, not known to be expressed

HLA-DOA ** DZα, DOα, DNA DO α-chain

HLA-DOB DOβ DO β-chain

HLA-DMA RING6 DM α-chain

HLA-DMB RING7 DM β-chain

HLA-DPA1 DPα1, DP1A DP α-chain as expressed

HLA-DPB1 DPβ1, DP1B DP β-chain as expressed

HLA-DPA2 DPα2, DP2A DP α-chain-related pseudogene

HLA-DPB2 DPβ2, DP2B DP β-chain-related pseudogene

TAP1 RING4, Y3, PSF1 ABC (ATP Binding Cassette) transporter

TAP2 RING11, Y1, PSF2 ABC (ATP Binding Cassette) transporter

LMP2 RING12 Proteasome-related sequence

LMP7 RING10 Proteasome-related sequence

MICA MICA, PERB11.1 Class I chain-related gene

MICB MICB, PERB11.2 Class I chain-related gene

MICC MICC, PERB11.3 Class I chain-related pseudogene

MICD MICD, PERB11.4 Class I chain-related pseudogene

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

Donneur ½ vie greffon % survie dugreffon à 10 ans

Apparentéidentique 0 MM

24.0 74

Cadavre 0 MM 20.3 65

Apparenté 1haplotype (3MM)

12.0 54

Non apparentévivant avec 6MM

12.0 54

Cadavre 1-2 MM 10.4 45

Cadavre 2-3 MM 8.4 38

Cadavre 4-5 MM 7.7 34

L’importance du nombre de mismatches (cadavres)

Avantage des donneurs vivants par rapport aux donneurs

cadavériques

• vivant avec 4 MM : 54% à 10 anscadavre avec 1-2 MM : 45% à 10 ans

• influence fondamentale de l’ischémie de l’organe dans son immunogénicité

CD11c (marqueur des cellules dendritiques)

CD

86

Galucci et al. 1999

Contrôles Vivants Apoptotiques Nécrotiques

Incubation avec des fibroblastes (soi ou non-soi)

Mort cellulaire non naturelle, résultant d’une agression

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-)

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

0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

70000

0 20 40 60 80 100 120

[PHA] (ug/ml)

cpm

0

5000

10000

15000

20000

25000

1:1 1:2 1:4 1:8 1:16

Stimulator/Responder ratio

cpm

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-B 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-B : 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 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?

CD28

TCR

CD4

CD80ou

CD86

Pas de perception du signal 1Pas d’activationPas d’anergie,

Pas de tolérance

TCR

CD4Perception du signal 1

Pas de perception du signal 2Pas d’activation

AnergieTolérance

CD28CD80

ou CD86

Plus logique de chercher à bloquer le signal 2 que le signal de l’antigène chez un greffé d’organe

B7 =CD80/86B7 =CD80/86CD40L=CD154CD40L=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