Varizella-Zoster-Virus-spezifische Immunantwort unter Zytokinblockade bei Rheumatoider Arthritis
Hintergrund: Die rheumatoide Arthritis ist eine chronisch inflammatorische Autoimmunerkrankung die 0,5-1% der Bevölkerung betrifft und zu Arthritis und Gelenksdestruktion führt. Eine wichtige Rolle bei dieser Autoimmunerkrankung nehmen die pro-inflammatorischen Zytokine wie IL-6, IFNγ, IL-1β und T...
| Main Author: | |
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| Format: | Doctoral Thesis |
| Language: | deu |
| Published: |
2017
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| Subjects: | |
| Online Access: | https://opus.bibliothek.uni-wuerzburg.de/frontdoor/index/index/docId/14255 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-142552 https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:bvb:20-opus-142552 https://opus.bibliothek.uni-wuerzburg.de/files/14255/Bienenstein_Evelyn_Arthritis.pdf |
| Summary: | Hintergrund: Die rheumatoide Arthritis ist eine chronisch inflammatorische Autoimmunerkrankung die 0,5-1% der Bevölkerung betrifft und zu Arthritis und Gelenksdestruktion führt.
Eine wichtige Rolle bei dieser Autoimmunerkrankung nehmen die pro-inflammatorischen Zytokine wie IL-6, IFNγ, IL-1β und TNFα ein. Ihre Rolle in der Pathogenese der RA ist seit einigen Jahren das Hauptinteresse der Forschung in der Entwicklung neuer Behandlungsstrategien. Die dafür entwickelten Biologika, auch biologische disease-modifying-anti-rheumatic-drugs (bDMARDs) genannt, greifen als monoklonale Antikörper gezielt in diese Regelkreise ein und stellen eine neue Behandlungsoption bei Versagen der konventionellen DMARDs dar. Die Erforschung der Nebenwirkungen dieser neuen Therapieansätze ist aktuell immer noch Inhalt zahlreicher Studien.
Rationale: Die Frage, inwieweit diese Biologika zu gehäuften Reaktivierungen von Varizella-Zoster-Virus (VZV) in Form von Herpes Zoster führen, ist bisher aus Surveillance-Daten gezeigt worden. Die zellulären Mechanismen sind diesbezüglich allerdings noch unverstanden. Aus diesem Grund wurde der Einfluss von verschiedenen Biologikatherapien bei RA Patienten auf die intrazelluläre Zytokinproduktion von VZV-stimulierten CD4+ und CD8+ T-Zellen untersucht und die Zytokin-Hemmung in vitro simuliert.
Methoden: Die vorliegende Arbeit untersuchte die intrazelluläre Zytokinproduktion von CD4+ und CD8+ T-Zellen von 10 gesunden und 43 an RA erkrankten Probanden in verschiedenen Therapiegruppen (Adalimumab, Tocilizumab, Rituximab und Methotrexat Monotherapie) im Rahmen einer Querschnittstudie.
Die mittels Durchflusszytometrie ausgewerteten Zytokinproduktionen der verschiedenen T-Zell-Subpopulationen wurden unter viralem Stimulus (VZV) und in Kombination der verschiedenen Zytokinblockaden durchgeführt.
Resultate: Die Ergebnisse zur Korrelation bestätigten die Annahme, dass es keine Korrelation zwischen der anti-VZV-IgG Konzentration und der Avidität gibt. Dies konnte sowohl für die RA Patienten der verschiedenen Therapiegruppen, als auch die gesunden Kontrollen gezeigt werden.
Es zeigten sich zahlreiche signifikante Einflüsse der Biologika auf die Zytokine, den größten Einfluss hatte Methotrexat auf die intrazelluläre Zytokinproduktion im Sinne einer Hemmung, insbesondere bei den aktivierten CD69+ T-Zellen und in den Memory, Effektor und TEMRA T-Zell-Subpopulationen. Bei den anderen Therapiegruppen fanden sich ebenfalls zahlreiche signifikant verminderte Zytokinproduktionen, jedoch meist eine zu den gesunden Kontrollpersonen vergleichbare intrazelluläre Zytokinproduktion, insbesondere von IFNγ, nach in vitro VZV Stimulation. Synergistische Effekte für die in vitro Blockade von einzelnen Zytokinen auf die intrazellulären Zytokin-Produktionen in CD4+ und CD8+ T-Zell-Subpopulationen konnten gezeigt werden.
Diskussion: Zusammenfassend zeigt sich ein deutlicher Einfluss von Methotrexat und Biologika auf die intrazelluläre Zytokinproduktion in T-Zellen von RA Patienten, jedoch ein relativ gutes in vitro Ansprechen der intrazellulären Zytokinproduktion nach VZV Stimulation. Da in unserem Studiendesign jedoch intrazelluläre Zytokine gemessen wurden, kann derzeit keine definitive Aussage über ein möglich erhöhtes Risiko für VZV gemacht werden. Das virale Infektionsrisiko von Kombinationen von Zytokinblockaden ist Gegenstand weiterer Untersuchungen. === Background: Rheumatoid arthritis (RA) is a chronic inflammatory autoimmune disease which affects 0,5-1% of the population and causes arthritis and joint damage.
Pro-inflammatory cytokines including IL-6, IFNγ, IL-1β and TNFα play important roles. Their role in the pathogenesis of RA and the development of new therapeutic strategies targeting pro-inflammatory cytokines has been the main focus of research for several years.
In comparison to conventional disease-modifying-anti-rheumatic drugs (DMARDs), biological drugs, so called bDMARDs, are antibodies that are directed at specific immunological targets and represent a new strategy in the case of failure of conventional DMARDs. The investigations of infectious risks by these new agents are still in the focus of many studies.
Rationale: The increased risk of Herpes Zoster reactivation under therapy with biologicals has been shown in different studies including RA patients. The cellular mechanisms are still not understood. Therefore we explored the effects of various biological therapies and methotrexate in RA patients on the intracellular cytokine production in VZV-stimulated CD4+ and CD8+ T-cells and performed simulations of cytokine blocking strategies in vitro.
Methods: This cross-sectional study investigated the intracellular cytokine production in CD4+ and CD8+ T-cells of 10 healthy donors and 43 RA patients treated with different drugs (Adalimumab, Tocilizumab, Rituximab and Methotrexat as mono-therapy).
The intracellular cytokine productions of the T-cell subpopulations under VZV-stimulus and/or cytokine-blocking conditions were measured by flow cytometry.
Results: No correlation between avidity and anti-VZV-IgG concentrations could be shown for RA patients and the healthy donors.
A lot of significant effects of various treatment regimens were shown on the intracellular cytokine production of CD4+ and CD8+ T-cells, with methotrexate showing the greatest inhibitory effect on intracellular cytokine production particularly in CD69+, Effector and Memory T-cell subpopulations. Although other therapies reduced intracellular cytokine production, the cellular cytokine-producing reactivity to VZV-stimulus was almost similar to healthy controls.
Discussion: In summary, we have found a significant association between methotrexate and other biologicals with reduced intracellular production of cytokines in T-cells of RA patients. However an almost normal response to in vitro stimulation with VZV was demonstrated in T-cells of RA patients. As the intracellular cytokine production was measured statements concerning the risk of VZV reactivation could not be derived from this study. The risk of viral infection under combined biological treatment is subject to further studies. |
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