Tracking preformed serological and t-cell alloimmune memory together with donor/recipient molecular human leukocyte antigen (hla) disparity to improve immune-risk stratification in kidney transplantation
- Autores: Antonia Menghini
- Directores de la Tesis: Oriol Bestard Matamoros (dir. tes.), Josep María Grinyó Boira (codir. tes.)
- Lectura: En la Universitat de Barcelona ( España ) en 2021
- Idioma: inglés
- Tribunal Calificador de la Tesis: Franciscus H.j. Claas (presid.), Daniel Serón (secret.), Peter S. Heeger (voc.)
- Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Medicina e Investigación Traslacional por la Universidad de Barcelona
- Materias:
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- Resumen
Introducción: La presencia de una respuesta inmunológica donante-especifica impacta negativamente en la evolución del injerto, asociándose a un mayor riesgo de rechazo y de pérdida de injerto. Esta respuesta aloinmune donante-específica puede ser de memoria, y estar preformada antes del trasplante como también, puede activarse de novo tras el trasplante. Consecuentemente, la evaluación del riesgo inmunológico de los receptores de un trasplante renal debe tener en cuenta estos dos aspectos para evitar el desarrollo del rechazo del injerto. Las técnicas inmunológicas usadas en la practica clínica actual presentan algunas limitaciones que no permiten una evaluación completa y precisa de estas 2 respuestas inmunológicas en el momento del trasplante.
Hipótesis: la hipótesis de esta tesis doctoral es que una evaluación más precisa de la memoria inmunológica preformada mediante nuevas herramientas diagnosticas sensibles y específicas que permiten monitorizar la presencia de una respuesta de memoria tanto serológica como celular mediada por linfocitos T donante-específicos, combinado con el estudio de la susceptibilidad de activación de una respuesta aloinmune de novo mediante algoritmos bioinformáticos que cuantifican el grado de compatibilidad HLA donante/receptor a nivel molecular, mejorarian la estratificación del riesgo inmunológico individual antes del trasplante y permitirían finalmente guiar el tipo de terapia inmunosupresora de forma personalizada.
Objetivos: - Comparar la precisión de diferentes tests inmunológicos de detección de anticuerpos circulantes donante-específicos (DSA) pre-trasplante para predecir el riesgo de rechazo tras el trasplante.
- Investigar las cinéticas de activación de la respuesta aloinmune celular T en el post-trasplante renal y estudiar las vías de presentación antigénicas involucradas en su activación.
- Analizar el impacto de la incompatibilidad HLA donante/receptor a nivel molecular sobre el riesgo de desarrollar una respuesta donante-especifica de novo tanto celular T como humoral.
- Evaluar la utilidad de combinar la evaluación de la respuesta celular T preformada donante-específica junto al estudio de incompatibilidad HLA molecular donante/receptor para identificar pacientes candidatos a recibir de forma segura una terapia inmunosupresora de mantenimiento basada en monoterapia con tacrolimus.
Métodos: Los estudios de esta tesis doctoral se han fundamentado en dos estudiós retrospectivos de cohortes y un ensayo clínico prospectivo multicéntrico guiado por biomarcadores en pacientes trasplantados renales (CELLIMIN). Se ha evaluado la capacidad predictiva de diferentes ensayos inmunológicos de detección de DSA en suero pre-trasplante: cross-match por citometría de flujo, técnicas de fase solida y análisis de la capacidad de los DSA de fijar complemento (C3d) in vitro. Además, se ha medido la presencia de células T aloreactivas in vitro mediante la técnica de ELISPOT Interferon(IFN)-y tanto antes como después del trasplante.
La incompatibilidad HLA donante/receptor se ha evaluado mediante diferentes algoritmos informáticos que evalúan la composición aminoacídica y las características físicas de las moléculas HLA cuantifican así el grado de incompatibilidad a 3 niveles: de aminoácidos, epletos y péptidos alogénicos presentados por molécula de HLA de classe II por el receptor (incompatibilidad de aminoácidos, HLAMatchmaker y score PIRCHE-II, respectivamente). Se ha estimado el impacto de los resultados de estos algoritmes en la predicción de la aloinmunidad primaria o de novo tanto serológica como de células T aloreactivas.
Por ultimo, se ha evaluado la seguridad y eficacia para prevenir el rechazo del injerto renal en un ensayo clínico prospectivo, multicéntrico de no inferioridad, y guiado pbiomarcadores de respuesta de memoria pre-trasplante (serológica y celular T donant-específica) para aleatorizar pacientes de bajo riesgo inmunológico pre-trasplante a un régimen inmunosupresor basado en monoterapia con tacrolimus o un tratamiento inmunosupresor convencional basado en triple terapia con tacrolimus, micofenolato mofetil y esteroides.
Resultados principales: Las técnicas más precisas de estudio de la respuesta serològica pre-trasplante que predicen resultados negativos tras el trasplante en forma de mayor rechazo como pérdida del injerto son una combinación de detección de DSA (detectados por técnicas de fase solida) y el cross-match por citometría de flujo. Los DSA con elevado índice de fluorescencia (MFI) y los que fijan complemento in vitro predicen elevado riesgo de rechazo post-trasplante con elevada sensibilidad y especificidad.
Por otro lado, todos los algoritmos evaluados de estimación de incompatibilidad HLA a nivel molecular predicen el riesgo de activación de la aloimunidad humoral primaria post-trasplante de forma muy precisa. De forma parecida, una mayor incompatibilidad molecular (sobretodo según el score PIRCHE-II) permite predecir un mayor riesgo de generación de respuesta celular T donante-especifica de novo post-trasplante.
Por último, en el ensayo clínico CELLIMIN, los pacientes sin detección de aloreactividad preformada pre-trasplante (ni serológica ni celular T donante-específica) presentaron un riesgo significativamente inferior de rechazo agudo del injerto tanto clínico como subclínico, comparado con pacientes con aloreactividad T donante-específica detectable pre-trasplante bajo el mismo tratamiento inmunosupresor convencional basado en triple terapia. Sin embrago, los pacientes sin aloreactividad celular T ni DSA preformados que recibieron tratamiento con tacrolimus monoterapia presentaron una incidencia significativamente mayor de rechazo agudo del injerto, especialmente aquellos con una elevada incompatibilidad HLA de epletos a nivel de los antígenos DQ.
Conclusiones: Un estudio amplio y preciso de las respuestas inmunológicas de memoria tanto serológica como celular T donante-específica, junto con la evaluación de la incompatibilidad HLA a nivel molecular, podrían permitir una estratificación del riesgo inmunológico de cada receptor frente a su respectivo donante de forma más precisa y en última instancia permitir adaptar el tipo de tratamiento inmunosupresor de una forma personalizada.
