Lymfklieren met en zonder Alemtuzumab en om donor-reactiviteit te meten.

Rejectie van het niertransplantaat heeft een negatieve invloed op overleving
van het transplantaat [1-3]. Allo-antigeen specifieke schade van het
transplantaat wordt veroorzaakt door cellen van het verworven en aangeboren
immuunsysteem. Immmunologisch transplantatie onderzoek richt zich in toenemende
mate naast de T-cel ook op de B-cel: de B-cel is niet alleen belangrijk in de
aanmaak van antistoffen door plasmacellen, maar ook als regulatoren van
immuunreacties en in het mediëren van T-cel functie [4]. Zo dragen betere
detectie technieken van donor-specifieke antistoffen bij aan het begrip van
antistof-gemedieerde transplantaat schade. Ondanks deze nieuwe laboratorium
technieken, heeft het bestuderen van verschillende celcompartimenten in het
perifere bloed niet geleid tot een goed predictiemodel van rejectie van het
niertransplantaat. De samenstelling en functie van lymfocyten subsets van het
perifere bloed laten zich maar matig vertalen naar klinische uitkomtsmaten
zoals biopt-bewezen rejectie (BPAR) [6].
Lymfklieren verschillen in lymfocyt samenstelling van perifeer bloed en
lymfklieren bevatten bijvoorbeeld meer folliculaire T-helper cellen en minder
cytotoxische CD4+ T cellen [7]. De migratie van antigeen-presenterende cellen
van het niertransplantaat naar de drainerende lymfklier is essentieel voor het
begin van alloreactieve T-cel respons en vervolgens rejectie [8]. Daarom zou de
regionale lymfklier een betere compartiment kunnen zijn om rejectie te
bestuderen dan perifeer bloed.
Verschillende fenotypische en functionele eigenschappen van uit de lymfklier
versus uit perifeer bloed afkomstige lymfocyten zijn in niertransplantatie
onderzoek bestudeerd na het toedienen van lymfocyt-depleterende medicijnen. Na
T-cel depleterende inductie therapie wordt diepe T-cel depletie aangetroffen in
beenmerg, milt en perifeer bloed, maar niet in lymfklieren [9]. Onderzoek heeft
uitgewezen dat na behandeling met het B-cel depleterende rituximab B-cellen
afwezig waren in perifeer bloed, terwijl de B-cellen in het niertransplantaat
nog steeds donor-specifieke antistoffen en en zogenaamde B-cel 'survival'
factoren konden uitscheiden [10]. Na de gift rituximab veranderde het fenotype
van B-cellen uit de lymfklier van naïef naar geheugen [11]. Zo is ook het T- en
B- cel depleterenede anti-CD52 antilichaam alemtuzumab heel effectief in
lymfocyt depletie in perifeer bloed, maar niet van het lymfklier compartiment
[12]. Dit verklaart mogelijk dat inductie therapie met alemtuzumab het aantal
BPARs 'slechts' halveert [13,14].
Gezien deze bevindingen willen we graag onderzoeken of het fenotype en de
functie van lymfocyten uit lymfklieren geassocieerd zijn met het optreden van
BPAR. Verschillen in lymfocyten afkomstig uit lymfklieren versus perifeer bloed
zijn nog niet bestudeerd in patiënten met terminaal nierfalen voor de start van
immuunsuppressie. Om de samenhang tussen lymfklier samenstelling en BPAR te
bestuderen, is een patiënt cohort met een relatief hoog risico op BPAR nodig.
Patiënten met een hoog percentage panel reactive antibodies (PRA) van >6% [15],
en/ of meer dan 3 HLA mismatches met de donornier vormen zo'n hoog-risico
cohort.
Twee onderzoekslijnen in ons Transplantatie laboratorium kunnen verder
uitgediept worden met het bestuderen van lymfklier samenstelling. Ten eerste
wordt in een lopende studie het verband tussen veroudering van het
immuunsysteem in terminaal nierfalen onderzocht en de relatie met het optreden
van BPAR [16,17]. Recente data illustreren dat cytotoxische T cellen die
circuleren in het lymfklieren compartiment (zogenaamde central-memory CD8+ T
cellen) geassocieerd zijn met BPAR [Meijer en Betjes, manuscript in
voorbereiding]. Derhalve willen we het onderzoek naar voortijdige veroudering
van het immuunsysteem uitbreiden naar de samenstelling van de lymfklier in
patiënten die een niertransplantatie ondergaan. Ten tweede is de T-helper CD4+
subset genaamd folliculaire T-helper (Tfh) cellen is belangrijk voor de
differentiatie van B-cellen naar immunoglobuline-producerende plasmablasten
[18]. Zo zijn hogere aantallen Tfh cellen gemeten in perifeer bloed bij
patiënten met een antistof-gemedieerde alloreactiviteit gemeten, een lastig te
classificeren entiteit die helaas frequent refractair is voor behandeling. Tfh
cellen zijn voornamelijk actief in secundaire lymfoide structuren, waar deze
CD4+ T cellen geactivateerde B cellen stimuleren via IL-21 na binding aan de
IL-21receptor op deze B cellen. Met het bestuderen van het fenotype en de
functie van lymfklieren, T, Tfh en B cellen hopen we hun interacties beter te
begrijpen in het kader van alloreactiviteit. Zo hopen we meer inzicht te
verkrijgen in het recruteren, de samenstelling en de functie van het T, Tfh en
B cel netwerk.
Nog een andere groep patiënten heeft in het bijzonder een verhoogd risico op
BPAR: ABO-incompatiebele niertransplantatie ontvangers hebben een risico van
circa 40% op BPAR gebaseerd op onze eigen data (de antistof-gemedieerde
component circa 20% [19]). Daarom wordt bij deze transplantaties
lymfocyt-depleterende inductie therapie gegeven (alemtuzumab). In tegenstelling
tot rituximab zijn er van alemtuzumab alleen non-humane data beschikbaar over
het effect van alemtuzumab op lymfklier samenstelling [12]. In een substudie
zal de samenstelling van lymfklieren na alemtuzumab inductie therapie drie
weken voor ABO-incompatiblele niertransplantatie en het effect op BPAR
bestudeerd worden.
Referenties:
1. Naesens, M., et al., The Histology of Kidney Transplant Failure: A Long-Term
Follow-Up Study. Transplantation, 2014. 98(4): p. 427-435.
2. El-Zoghby, Z.M., et al., Identifying Specific Causes of Kidney Allograft
Loss. American Journal of Transplantation, 2009. 9(3): p. 527-535.
3. Matignon, M., et al., Concurrent Acute Cellular Rejection Is an Independent
Risk Factor for Renal Allograft Failure in Patients With C4d-Positive
Antibody-Mediated Rejection. Transplantation, 2012. 94(6): p. 603-611.
4. Coelho, V., et al., Rethinking the multiple roles of B cells in organ
transplantation. Current Opinion in Organ Transplantation, 2013. 18(1): p.
13-21.
5. Lawrence, C., et al., Preformed Complement-Activating Low-Level
Donor-Specific Antibody Predicts Early Antibody-Mediated Rejection in Renal
Allografts. Transplantation, 2013. 95(2): p. 341-346.
6. van de Berg, P.J.E.J., et al., Circulating lymphocyte subsets in different
clinical situations after renal transplantation. Immunology, 2012. 136(2): p.
198-207.
7. Havenith, S.H.C., et al., CXCR5CD4 follicular helper T cells accumulate in
resting human lymph nodes and have superior B cell helper activity.
International Immunology, 2014. 26(3): p. 183-192.
8. Herrera, O.B., et al., A novel pathway of alloantigen presentation by
dendritic cells. J Immunol, 2004. 173(8): p. 4828-37.
9. Page, E.K., et al., Enhanced De Novo Alloantibody and Antibody-Mediated
Injury in Rhesus Macaques. American Journal of Transplantation, 2012. 12(9): p.
2395-2405.
10. Thaunat, O., et al., B cell survival in intragraft tertiary lymphoid organs
after rituximab therapy. Transplantation, 2008. 85(11): p. 1648-1653.
11. Kamburova, E.G., et al., A Single Dose of Rituximab Does Not Deplete B
Cells in Secondary Lymphoid Organs but Alters Phenotype and Function. American
Journal of Transplantation, 2013. 13(6): p. 1503-1511.
12. Marco, M.R., et al., Post-transplant repopulation of naive and memory T
cells in blood and lymphoid tissue after alemtuzumab-mediated depletion in
heart-transplanted cynomolgus monkeys. Transpl Immunol, 2013. 29(1-4): p. 88-98.
13. Group, C.S.C., et al., Alemtuzumab-based induction treatment versus
basiliximab-based induction treatment in kidney transplantation (the 3C Study):
a randomised trial. Lancet, 2014. 384(9955): p. 1684-90.
14. Hanaway, M.J., et al., Alemtuzumab induction in renal transplantation. N
Engl J Med, 2011. 364(20): p. 1909-19.
15. van den Hoogen, M.W., et al., Rituximab as induction therapy after renal
transplantation: a randomized, double-blind, placebo-controlled study of
efficacy and safety. Am J Transplant, 2015. 15(2): p. 407-16.
16. Betjes, M.G., et al., Premature aging of circulating T cells in patients
with end-stage renal disease. Kidney Int, 2011. 80(2): p. 208-17.
17. Betjes, M.G., et al., Terminally differentiated CD8+ Temra cells are
associated with the risk for acute kidney allograft rejection. Transplantation,
2012. 94(1): p. 63-9.
18. de Graav, G.N., et al., Follicular T-helper cells and humoral reactivity in
kidney-transplant patients. Clin Exp Immunol, 2014.
19. van Agteren, M., et al., The First Fifty ABO Blood Group Incompatible
Kidney Transplantations: The Rotterdam Experience. Journal of Transplantation,
2014. 2014: p. 6.

Het primaire doel van de studie is het bepalen van prognostische kenmerken voor
BPAR in de eerste drie maanden na niertransplantatie, in lymfocyt samenstelling
van de lymfklier bij immunologisch hoog-risico patiënten.

Nevendoelen zijn:
- beschrijven van de samenstelling van lymfklieren versus perifeer bloed bij
terminaal nierfalen.
- vergelijken van immunologische veroudering van T cellen afkomstig uit
perifeer bloed versus lymfklieren.
- bepalen of het aantal Tfh, T en B cellen uit lymfklieren voor
niertransplantatie het optreden van BPAR voorspelt.
- bepalen van verschillen in lymfocyt samenstelling in alemtuzumab behandelde
versus onbehandelde patienten zowel op celniveau als histologisch.
(ABO-incompatieble niertransplantatie patiënten krijgen alemtuzumab inductie
therapie drie weken voor operatie).

Nieuwe immunologische markers zullen op deze manier risico patiënten voor acute
rejectie kunnen identificeren.

Deze immunologische studie is onderzoeker-geïnitieerd, prospectief en
observationeel. Niertransplantatie patiënten worden om toestemming gevraagd bij
opname voor niertransplantatie. Deze toestemming betreft de afname van extra
buizen bloed op één moment dat er toch reeds bloed wordt afgenomen, en het
verkrijgen van een regionale lymfklier tijdens transplantatie. Tijdens de
operatie zal de chirurg een regionale lymfklier oogsten uit de flank net voor
revascularisatie (dit is een zogenaamde 'open' procedure). Frequent moet de
chirurg reeds zo'n klier verwijderen om ruimte te maken voor anastomosering en
wordt zo'n lymfklier als 'restmateriaal' weggegooid. Het perifere bloed wordt
afgenomen binnen een dag voor niertransplantatie (en dus voor start van de
immunosuppressieve therapie). Deelnemende patienten worden behandled volgens
het standaard protocol. Zogenaamde 'for cause' nierbiopten worden afgenomen
volgens het geldende lcala protocol: in het geval van nierfunctie achtruitgang
zonder een evidente alternatieve diagnose zal de radioloog een echogeleid
nierbiopt verrichten.

Het risico van de venapunctie is klein, er worden slechts extra buizen bloed
afgenomen op een moment dat er reeds een venapunctie verricht wordt. Het risico
bestaat uit het optreden van een hematoom (blauwe pek) en locale pijn op de
punctieplaats. Het risico van het verwijderen van een regionale lymfklier is
verwaarlosbaar (open procedure). Tijdens niertransplantatie moet de chirurg
doorgaans lymfklieren langs de bloedvaten verwijderen om goede toegang te
krijgen tot de plaats van vaataansluiting. Deze lymfklieren worden als
restmateriaal verwijderd. In eerdere studies in het Erasmus Medisch Centrum
werd reeds gebruik gemaakt van lymfklieren verkregen tijdens
niertransplantatie: [27, 28, 29]. Voor de individuele patiënt zijn er geen
voordelen van deelname aan deze studie.
Referenties:
27. Tanis, W., et al., Human hepatic lymph nodes contain normal numbers of
mature myeloid dendritic cells but few plasmacytoid dendritic cells. Clin
Immunol, 2004. 110(1): p. 81-8.
28. Peters, J.H., et al., Human secondary lymphoid organs typically contain
polyclonally-activated proliferating regulatory T cells. Blood, 2013. 122(13):
p. 2213-23.
29. Eissens, D.N., et al., Defining early human NK cell developmental stages in
primary and secondary lymphoid tissues. PLoS One, 2012. 7(2): p. e30930.