Charakterisierung der humoralen und zellulären Autoimmunantwort nach B-Zell-depletierender Therapie beim Pemphigus vulgaris Medical sciences Medicine Medizin Pemphigus vulgaris (PV) is a severe, potentially life-threatening autoimmune disease, characterized by extensive blisters and erosions of skin and/or mucous membranes. IgG autoantibodies against the desmosomal adhesion proteins desmoglein (dsg) 3 +/- dsg1 have been shown to induce acantholysis of epidermal keratinocytes and subsequently blister formation. Although immunosuppressive medication is commonly applied, PV remains a therapeutical challenge. Adjuvant settings, such as immunoadsorption and more recently the monoclonal anti-CD20 antibody, rituximab, have been successfully introduced for the treatment of severe PV. Rituximab induces long-term clinical remission, which is probably due to depletion of autoreactive memory B cells as progenitors of autoantibody secreting plasma cells. Although PV is considered as an autoantibody mediated, organ specific autoimmune disease the induction and perpetuation of disease is thought to be controlled by dsg3-specific, autoreactive CD4+ T cells. In the present study, we investigated the impact of rituximab on frequencies of autoreactive dsg3-specific CD4+ T helper (Th) cells. Twelve PV patients with severe and/or recalcitrant disease, who received one cycle of rituximab combined with systemic immunosuppression, were included in the study. Over an observation period of twelve months on treatment we determined the frequencies of dsg3-specific Th1 and Th2 cells in peripheral blood of patients. After application of rituximab there was a significant decrease of dsg3-reactive CD4+ Th1 and Th2 cells. This decline was directly linked to complete depletion of peripheral B cells, which was detectable already one week after administration of rituximab and continued on average six to twelve months. There was a close correlation of frequencies of autoreactive Th1 and Th2 cells, respectively, and clinical course of PV, since we noticed a significant decline of peripheral dsg3-specific Th cells up to six months after rituximab therapy accompanied by complete remission in all investigated patients. In nine PV patients with ongoing clinical remission twelve months after therapy autoreactive Th cells remained decreased over the complete time, whereas three patients, relapsing twelve months after rituximab treatment, showed a reincrease of both dsg3-specific Th1 and Th2 cells at this time. Interestingly, the frequencies of peripheral CD3+, CD3+CD4+ and CD3+CD8+ T cells, respectively, remained unaffected by rituximab. Additionally, there was no reduction of peripheral tetanus toxoid-specific Th1 cells in rituximab-treated PV patients over the entire observation period. Summarizing the results, rituximab reveals a dual mode of action: i) depletion of CD20+ autoreactive B cells and, accordingly, depletion of progenitors of autoantibody secreting plasma cells, and ii) depletion of CD20+ autoreactive B cells functioning as antigen presenting cells resulting subsequently in a decrease of peripheral autoreactive CD4+ T cell numbers. Irrespective of the influence of rituximab on the cellular immune response, the monoclonal antibody has presumably a major impact on crucial factors for growth and survival of B cells. Therefore, we investigated the effect of rituximab on the B cell activating factors, BAFF (B cell activating factor of the TNF (tumor necrosis factor) family) and APRIL (a proliferation-inducing ligand), in the sera of 19 PV patients, who were divided into three groups depending on treatment options. The first group of patients was treated with immunosuppressive drugs alone, the second group received a combination of immunosuppression and immunoadsorption and the third group was treated with immunosuppression and adjuvant rituximab. Only in the group of rituximab-treated PV patients, we observed a pronounced and statistically significant induction of BAFF, correlating inversely with numbers of peripheral B cells. PV patients treated with immunosuppressive drugs alone or in combination with immunoadsorption did not show any significant alteration of serum BAFF levels. In contrast, APRIL levels were not significantly affected by each of the treatment schedules. Interestingly, there was a reduction of circulating, dsg3-specific autoantibodies in all patients, whereas titers of pathogen-specific Varicella Zoster Virus and Epstein Barr Virus IgG were significantly increased only in rituximab-treated patients. This induction of pathogen-specific antibodies was correlated to increasing concentrations of BAFF in serum of patients after B cell depletion. The results of the present study suggest a presumably differential effect of rituximab and subsequently BAFF on the induction of autoreactive versus pathogen-specific IgG antibody production. 2011-08-10 Rituximab Medizin urn:nbn:de:hebis:04-z2009-05072 German Pemphigus Rituximab opus:2418 2009 doctoralThesis Hautkrankheiten monograph ppn:214672697 Characterization of the humoral and cellular autoimmune response after B cell depleting therapy in pemphigus vulgaris Pemphigus vulgaris (PV) ist eine schwere, potenziell lebensbedrohliche, Autoimmunerkrankung mit ausgeprägter Blasenbildung und erosiven Substanzdefekten an der Haut und/oder den Schleimhäuten. Die Blasenbildung ist eine Folge der Akantholyse epidermaler Keratinozyten und wird durch IgG-Autoantikörper, die gegen die desmosomalen Adhäsionsproteine Desmoglein (Dsg) 3 +/- Dsg1 gerichtet sind, induziert. Trotz des allgemein gebräuchlichen Einsatzes immunsuppressiver Medikamente ist die Behandlung des PV sehr komplex. Adjuvante Behandlungsstrategien, wie die Immunadsorption und die Verabreichung des monoklonalen anti-CD20 Antikörpers, Rituximab, wurden erfolgreich in der Therapie schwerer Krankheitsverläufe des PV eingesetzt. Die Applikation von Rituximab resultiert in einer klinischen Langzeitremission, die wahrscheinlich Folge der Depletion autoreaktiver Gedächtnis-B-Zellen als Vorläufer autoantikörperproduzierender Plasmazellen ist. Obwohl PV als autoantikörpervermittelte, organspezifische Autoimmunerkrankung eingestuft wird, besitzen Dsg3-reaktive CD4+ T-Zellen für die Induktion und Aufrechterhaltung der Erkrankung eine entscheidende Bedeutung. In der vorliegenden Studie wurde der Einfluss von Rituximab auf die Frequenzen autoreaktiver Dsg3-spezifischer CD4+ T-Helfer (Th)-Zellen untersucht. Zwölf PV-Patienten mit schwerer und/oder refraktärer Erkrankung, welche einen Zyklus Rituximab in Kombination mit systemischer immunsuppressiver Medikation erhielten, wurden in die Studie inkludiert. Über einen zwölfmonatigen Beobachtungszeitraum nach Behandlung wurden die Frequenzen peripherer Dsg3-spezifischer Th1-und Th2-Zellen im Blut der behandelten Patienten bestimmt. Nach Applikation von Rituximab war eine signifikante Abnahme Dsg3-reaktiver CD4+ Th1- und Th2-Zellen detektierbar, welche der, bereits eine Woche nach Behandlung einsetzenden und durchschnittlich sechs bis zwölf Monate anhaltenden, vollständigen B-Zell-Depletion direkt nachgeschaltet war. Die ermittelten Frequenzen der autoreaktiven Th1- und Th2-Zellen korrelierten sehr gut mit dem klinischen Status der PV-Patienten, d.h. nach Rituximab-Behandlung kam es parallel zur Induktion einer Krankheitsremission bis sechs Monate nach Therapie bei allen Patienten zu einer signifikanten Abnahme der Dsg3-spezifischen Th-Zellen. Neun PV-Patienten befanden sich zwölf Monate nach Behandlung weiterhin in klinischer Remission und zeigten auch zu diesem Zeitpunkt stark verminderte Zahlen autoreaktiver Th-Zellen im peripheren Blut, während bei drei PV-Patienten, die zwölf Monate nach Therapie ein Rezidiv aufwiesen, ein erneuter Anstieg der Dsg3-spezifischen Th1- und Th2-Zellen zu verzeichnen war. Interessanterweise blieben die Frequenzen der allgemeinen CD3+, CD3+CD4+ und CD3+CD8+ T-Zellen sowie der Tetanus Toxoid-spezifischen Th1-Zellen von der Behandlung unbeeinflusst. Die Ergebnisse lassen einen grundsätzlich zweifachen Effekt von Rituximab vermuten: i) die direkte Depletion von CD20+ autoreaktiven B-Zellen und demzufolge der Vorläufer autoantikörper-sezernierender Plasmazellen und ii) die Abnahme autoreaktiver CD4+ T-Zellen als indirekte Folge der Depletion autoreaktiver B-Zellen in ihrer Funktion als antigenpräsentierende Zellen. Zusätzlich zur Wirkung auf die zelluläre Immunantwort hat Rituximab wahrscheinlich großen Einfluss auf wichtige Überlebens- und Wachstumsfaktoren von B-Lymphozyten. Deshalb wurde der Einfluss von Rituximab auf die B-Zell-aktivierenden Faktoren BAFF (B cell activating factor of the TNF (tumor necrosis factor) family) und APRIL (a proliferation-inducing ligand) im Serum von 19 PV-Patienten untersucht, welche in Abhängigkeit des durchgeführten Therapieschemas in drei Gruppen eingeteilt wurden. Die erste Gruppe wurde ausschließlich mit immunsuppressiven Medikamenten behandelt, die zweite Gruppe mit Immunsuppressiva und adjuvanter Immunadsorption und die dritte Gruppe mit Immunsuppressiva und adjuvantem Rituximab. Es zeigte sich lediglich in den Rituximab-behandelten Patienten eine signifikante und sehr ausgeprägte Induktion von BAFF, die invers mit der Zahl peripherer B-Zellen korrelierte. Weder Patienten unter alleiniger immunsuppressiver Medikation noch unter adjuvanter Immunadsorption zeigten Änderungen in der Konzentration von zirkulierendem BAFF. Im Gegensatz zu BAFF blieb APRIL von allen drei Therapieschemen unbeeinflusst. Interessanterweise zeigte sich bei allen PV-Patienten eine Reduktion der Dsg3-spezifischen Autoantikörpertiter im Serum, während die Konzentrationen der pathogenspezifischen anti-Varizella-Zoster-Virus und anti-Epstein-Barr-Virus IgG-Antikörper einzig in der Gruppe der Rituximab-behandelten Patienten signifikant erhöht waren. Diese Induktion der pathogenspezifischen Antikörper wies eine Korrelation zu den ansteigenden BAFF-Konzentrationen im Serum auf, was eine unterschiedliche Wirkung von Rituximab, und konsekutiv BAFF, auf die Antikörperproduktion autoreaktiver und pathogenspezifischer Plasmazellen vermuten lässt. 2009-08-06 B-cell-activating factor ths Prof. Dr. Hertl Michael Hertl, Michael (Prof. Dr.) 2009-05-18 Philipps-Universität Marburg T-Helfer-Zellen Nagel, Angela Nagel Angela Antibodies Pemphigus 139 application/pdf B-Zell-aktivierender Faktor Antikörper Publikationsserver der Universitätsbibliothek Marburg Universitätsbibliothek Marburg T helper cells https://doi.org/10.17192/z2009.0507 https://archiv.ub.uni-marburg.de/diss/z2009/0507/cover.png