新規診断の小児発症全身性エリテマトーデス患者における免疫抑制療法開始後の主要CD4 T細胞サブセットの頻度と活性化状態の変化

Changes in Frequency and Activation Status of Major CD4 T-Cell Subsets after Initiation of Immunosuppressive Therapy in a Patient with New Diagnosis Childhood-Onset Systemic Lupus Erythematosus.

• Saimun Singla
• Scott E Wenderfer
• Eyal Muscal
• Anna Carmela P Sagcal-Gironella
• Jordan S Orange
• George Makedonas

抄録

背景:

いくつかの研究では、調節性T細胞（Tregulatory T-cell (Tregs)）の欠損と細胞免疫の低下が、ループス患者における自己攻撃性T細胞とTregsの間の不均衡の二次的なものであることが示唆されている。活動的なループス患者におけるTregsとエフェクターT細胞（Teff）の不均衡は、免疫抑制療法を受けた患者では回復することが示されている。そこで、我々の主な目的は、新規に診断された小児発症の全身性エリテマトーデス（cSLE）患者において、治療開始前と治療後のCD4 T細胞サブセットの頻度とTregs/Teff比を観察することであった。さらに、この患者の超抗原ブドウ球菌性腸毒素B（SEB）に対する反応とPD-1の発現を調べることで、T細胞の枯渇状態をモニターした。

BACKGROUND: Several studies suggest that defects of regulatory T-cells (Tregs) and impaired cellular immunity are secondary to an imbalance between auto-aggressive T-cells and Tregs in lupus patients. Discrepancies in Tregs and effector T-cells (Teff) in active lupus patients are shown to be restored in patients upon receiving immunosuppressive therapy. Therefore, our main aim was to observe frequencies of these CD4 T-cell subsets and Tregs/Teff ratio in a new diagnosis of childhood-onset systemic lupus erythematous (cSLE) before and after initiation of therapy. In addition, we monitored T-cell exhaustion status by examining responses to super-antigen staphylococcal enterotoxin B (SEB) and PD-1 expression in this patient.

方法:

CD4 T細胞サブセットのフェノタイピングは、不活性（I-cSLE）患者1例および活性cSLE（A-cSLE）患者1例、ならびに健康な対照（HC）において、ベースの状態およびSEB刺激後にフローサイトメトリーを用いて実施した。A-cSLE患者は新規診断であった。活動的な患者では、疾患活動の様々な段階を反映して、3つの連続した時点で変数が測定された。A-cSLE患者のCD4 T細胞の活性化状態をI-cSLE患者およびHCの活性化状態と比較した。疾患活動性は、全身性エリテマトーデス疾患活動性指数を算出することで測定した。

METHODS: Phenotyping of CD4 T-cell subsets was carried out under basal conditions and after SEB stimulation using flow cytometry in one inactive (I-cSLE) and one active cSLE (A-cSLE) patient, as well as a healthy control (HC). The A-cSLE patient was a new diagnosis. Variables were measured at three consecutive time points in the active patient, reflecting various stages of disease activity. Activation status of CD4 T-cells in the A-cSLE patient was compared to that of the I-cSLE patient and HC. Disease activity was measured by calculating the systemic lupus erythematous disease activity index.

結果:

A-cSLE患者はTregs欠乏症ではないことがわかった。A-cSLE患者ではTregsの頻度が増加しており、疾患活動が軽度になるとTregs/Teff比が増加した。I-cSLE患者および疾患活動が軽度のA-cSLE患者ではCD4 T細胞のSEBに対する反応性が高かったのに対し、A-cSLE患者では疾患活動が重度になるとT細胞のSEBに対する反応性が相対的に低かった。疾患活動性の高い患者では、ベースとなる条件下でのPD-1発現Tregs、Teff、Tnaïve/mem細胞の頻度がHCおよびI-cSLE患者と比較して高かった。

RESULTS: We found that the A-cSLE patient was not Tregs deficient. The patient had increased frequency of Tregs, and the Tregs/Teff ratio increased when the disease activity became less severe. CD4 T-cells in the I-cSLE patient and in the A-cSLE patient with milder disease activity had heightened responsiveness to SEB, whereas T-cells were relatively hypo-responsive to SEB in the A-cSLE patient when disease activity was higher. The active patient exhibited higher frequencies of PD-1 expressing Tregs, Teff, and Tnaïve/mem cells under basal conditions compared to the HC and I-cSLE patient.

結論:

A-cSLE患者では、Tregs/Teff比の変化はTregs頻度のみの場合と比較して臨床的改善との相関が高く、治療による免疫恒常性の回復を反映している可能性がある。A-cSLE患者では、疾患活動性が高い場合にSEBの低反応性が認められ、PD-1を発現するTregs、Teff、Tnaïve/mem細胞の頻度が高いことから、この患者ではCD4 T細胞が全世界的に枯渇している可能性が示唆された。

CONCLUSION: In the A-cSLE patient, changes in Tregs/Teff ratio correlated better with clinical improvement compared to Tregs frequencies alone and might reflect the restoration of immune homeostasis with therapy. SEB hypo-responsiveness in the A-cSLE patient when disease activity was higher paralleled with findings of greater frequencies of PD-1 expressing Tregs, Teff, and Tnaïve/mem cells, suggests a possible global exhaustion status of CD4 T-cells in this patient.