Titelaufnahme

Titel
Novel strategies for the monitoring of factor VIII-specific immune responses in hemophilia A patients / submitted by Christoph Hofbauer
Verfasser / VerfasserinHofbauer, Christoph
Begutachter / BegutachterinReipert, Birgit
Erschienen2013
UmfangXIII, 123 S. : Ill., graph. Darst.
HochschulschriftWien, Med. Univ., Diss., 2013
Anmerkung
Zsfassung in dt. Sprache
SpracheEnglisch
Bibl. ReferenzOeBB
DokumenttypDissertation
Schlagwörter (DE)Hämophilie A / FVIII Inhibitoren / FVIII-bindende Antikörper / FVIII-spezifische T Zellen
Schlagwörter (EN)hemophilia A / FVIII inhibitors / FVIII-binding antibodies / FVIII-specific T cells
URNurn:nbn:at:at-ubmuw:1-4146 Persistent Identifier (URN)
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Novel strategies for the monitoring of factor VIII-specific immune responses in hemophilia A patients [11.63 mb]
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Zusammenfassung (Deutsch)

Hochaffine, neutralisierende Antikörper gegen Gerinnungsfaktor VIII (FVIII), in der klinischen Praxis auch bekannt unter dem Namen FVIII Hemmkörper, sind die größte Komplikation in der Behandlung von angeborener Hämophilie A mittels FVIII Substitutionstherapie und der Auslöser für die seltene Autoimmunkrankheit erworbene Hämophilie A. Für die Produktion von hochaffinen Antikörpern brauchen B Zellen die Unterstützung von aktivierten CD4+ T Zellen, um in spezialisierte Plasmazellen differenzieren zu können. Klinische und experimentelle Daten untermauern die zentrale Rolle von CD4+ T Zellen in der Regulation von FVIII Hemmkörpern in der angeborenen Hämophilie. Allerdings gibt es nachwievor wenige Daten zur Immunantwort gegen FVIII in den entscheidenden frühen Phasen der FVIII Substitutionstherapie. Zusätzlich dazu ist die funktionelle Relevanz von FVIII-bindenden Antikörpern in gesunden Individuen sowie die Auslöser der Entstehung von FVIII Hemmkörpern in Patienten mit erworbener Hämophilie unklar. Unser Ansatz zum besseren Verständnis der vielfältigen Ursachen und Wirkungen von FVIII-spezifischen Immunantworten ist die detaillierte Erfassung von Antikörpern und CD4+ T Zell Signalen. Um die frühe Phase der zellulären und humoralen Immunantwort gegen FVIII in hämophilen Kleinkindern untersuchen zu können, müssen die angewandten Technologien für kleine Probenvolumina und multi-zentrische klinische Studien optimiert sein. Für diesen Zweck wurde im Zuge dieses PhD Projektes ein geeigneter Satz von Methoden entwickelt und validiert. Die Antikörperuntersuchungen beinhalten nicht nur die Aufschlüsselung der einzelnen Ig Isotypen und IgG Subklassen, sondern auch deren Bindungsstärke (Affinität) gegen FVIII, was eine Beobachtung der Affinitätsreifung von Antikörpern während der Induktion von FVIII Hemmkörpern ermöglicht. Die Messung von FVIII-spezifischen CD4+ T Zell Signaturen, welche potentiell die FVIII Hemmkörper Entwicklung steuern, basiert auf der Auswertung der globalen Induktion der Genexpression mittels Microarray Technologie nach kurzer in vitro Restimulierung von PBMCs. Die Machbarkeit der Beobachtung von FVIII-spezifischen Immunantworten mit Hilfe dieser Methodik wurde in einem wissenschaftlichen Fachjournal veröffentlicht und bei mehreren internationalen Konferenzen präsentiert. Deren Anwendung in einer prospektiven, longitudinalen Studie zur Entstehung von FVIII Hemmkörpern in Patienten mit angeborener Hämophilie wird dazu beitragen, das komplexe Zusammenspiel von Genetik und Umwelt in der FVIII-spezifischen Immunantwort besser zu verstehen. Diese Information ist essentiell für eine weitere Verbesserung der Therapie und Lebensqualität von Patienten mit Hämophilie A.

Zusammenfassung (Englisch)

High affinity, neutralizing antibodies against coagulation factor VIII (FVIII), so called FVIII inhibitors, are the major treatment complication in the therapy of congenital hemophilia A and causative for the rare autoimmune disorder acquired hemophilia A. It is generally accepted, that for the induction of high-affinity antibody responses against protein antigens B cells need the help of activated CD4+ T cells to differentiate into antibody-secreting plasma cells. Both clinical and experimental data support the central role of CD4+ T cells in the regulation of FVIII inhibitors in congenital hemophilia A. However, very little information is available on the evolution of FVIII-specific immune responses in patients during the early phases of FVIII substitution therapy. Additionally, the relevance of FVIII-binding antibodies in healthy individuals and triggers causing the generation of FVIII inhibitors in acquired hemophilia A patients are far from being understood. Our approach to uncover the pluralism of causes and effects in FVIII-specific immune responses is to capture the major players of the adaptive immune system involved, namely antibodies and CD4+ T cells. To be able to study early phases of FVIII-specific immune responses in infant hemophilic patients, the applied technologies have to be optimized for small blood volumes and should be applicable to a multi- center setting of clinical studies. In the course of this PhD project a set of assays was established and validated to extensively characterize antibodies against FVIII and to identify FVIII-specific CD4+ T cell signatures. Antibody assays not only include the differentiation of Ig isotypes and IgG subclasses, but also allow for the assessment of apparent affinities of FVIII-specific antibodies to enable monitoring of affinity maturation of antibodies during the evolvement of FVIII inhibitors. The analysis of FVIII-specific CD4+ T cell signatures, which potentially regulate FVIII inhibitor development, is based on global gene expression via microarray technology after short in vitro restimulation of PBMCs. Proof of principle data published in a peer- reviewed journal and presented at several international scientific conferences exemplifies the analytic power of this approach. The application of our FVIII-specific immune monitoring in prospective, longitudinal studies will help to gain further understanding of the interplay between genetic and environmental influences causing the evolution of anti-FVIII immune responses and the role of antigen specific CD4+ T cells in this system. This valuable information will be integral in efforts to improve hemophilia A care and quality of life for patients afflicted from FVIII inhibitors.