This thesis presents genetic studies of atopic dermatitis (AD) and IgA deficiency in dogs. AD is a chronic inflammatory and pruritic skin disorder caused by allergic reactions against environmental allergens. Both genetic and environmental factors are involved in the development of Canine AD (CAD) and human AD. In Paper I, we performed genome-wide association studies (GWAS) and identified a locus on chromosome 27 significantly associated with CAD in German shepherd dogs (GSDs). The locus contains several genes and fine-mapping indicated strongest association close to the candidate gene PKP2. In Paper II, we performed additional fine-mapping and identified four highly associated SNPs located in regions with transcriptional regulatory potential in epithelial and immune cells. The risk alleles were associated with increased transcriptional activity and the effect on expression was cell-type dependent. These data indicate that multiple cell-type specific enhancers regulate the expression of PKP2, and/or the neighboring genes YARS2, DNM1L and FGD4, and predispose GSDs to CAD. IgA deficiency is the most common primary immune deficiency disorder in both humans and dogs, characterized by a higher risk of recurrent mucosal tract infections, allergic and other immune-mediated diseases. In Paper III, we performed the widest screening (to date) of serum IgA levels in dog breeds (Ndogs=1267, Nbreeds=22) and defined eight breeds as predisposed to low IgA levels. In Paper IV, we performed GWAS in four of the breeds defined as prone to low IgA levels. We used a novel percentile groups-approach to establish breed-specific cut-offs to perform analyses in a close to continuous manner. In total, 35 genomic loci were suggestively associated (p<0.0005) to IgA levels, and three genomic regions (including the genes KIRREL3 and SERPINA9) were genome-wide significantly associated with IgA levels in GSDs. A ~20kb long haplotype on chromosome 28, significantly associated to IgA levels in Shar-Pei dogs, was positioned within the first intron of the gene SLIT1 overlapping with a possible dog domestication sweep. This thesis suggests novel candidate genes involved in two immune-mediated disorders in the dog. Hopefully, these results will become an important resource for the genetic research of the corresponding human diseases.

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A deficiência de imunoglobulina A (DIgA) é a imunodeficiência primária mais comum com prevalência de 1: 223 a 1:1000 em estudos epidemiológcos, sendo menos freqüente em populações asiáticas. As manifestações clínicas variam desde indivíduos assintomáticos até aqueles com manifestações atópicas, auto-imunes ou infecciosas. Entre estas últimas destacam-se os acometimentos dos tratos respiratório e digestório. Associação com outras imunodeficiências primárias tem sido reportada, em especial a imunodeficiência comum variável e a deficiência de subclasses de imunoglobulina G. Os objetivos deste estudo foram a avaliação dos pacientes com DIgA, diagnosticados na infância, após a segunda década da vida e a avaliação diagnóstica de seus familiares quanto aos aspectos clínicos e laboratoriais. A metodologia utilizou, para o diagnóstico de DIgA, o critério adotado pelo ESID/PAGID (1999). Foi realizada a avaliação das concentrações de imunoglobulina A(IgA) e imunoglobulina M (IgM), na saliva e a pesquisa de auto-anticorpos séricos (Anti-tireóide, FR,FAN) nos pacientes e familiares com DIgA. Realizou-se uma curva de distribuição de IgM salivar em indivíduos normais para comparação com os pacientes DIgA. Os resultados mostraram a avaliação dos 34 pacientes (19 do sexo feminino) com deficiência de imunoglobulina A (DIgA) com idade superior a 10 anos (variação: 10 à 52 anos), sendo 27 deles diagnosticados na infância e 7 familiares dos 62, que responderam à convocação. Considerando-se todos os indivíduos com DIgA, processos infecciosos (de repetição ou graves) ocorreram em 91,2%, manifestações atópicas em 58,8% e auto-imunidade em 52,9%. Manifestações clínicas de auto-imunidade foram observadas em 14/18 indivíduos, sendo que sete foram diagnosticados após 10 anos de idade, por ocasião da realização da pesquisa. Auto-anticorpos foram observados em 10 pacientes, sendo quatro pacientes assintomáticos. Fator reumatóide não foi detectado nesta casuística. Tireoidopatias (seis casos) e artropatias (quatro casos) foram as manifestações clínicas auto-imunes mais observadas. As concentrações de IgM salivar mostraramse elevadas em todos, exceto cinco casos. A comparação dessas concentrações nos grupos com e sem auto-imunidade não mostrou diferença significante (p= 0,48). As conclusões desta pesquisa mostraram os processos infecciosos como as manifestações clínicas mais freqüentes nos pacientes com DIgA, observando-se, porém, uma relevante presença de auto-imunidade nestes pacientes quando reavaliados após a segunda década de vida. Este fato alerta para a necessidade de avaliação rotineira de fenômenos auto- imunes nestes pacientes, durante seguimento. As concentrações de IgM salivar foram semelhantes em pacientes com DIgA com e sem auto-imunidade. Auto-anticorpos foram detectados independentemente da presença de sintomatologia clínica, sendo os mais encontrados aqueles relacionados à tireóide. Os familiares de primeiro grau dos pacientes com DIgA devem ser avaliados, tanto para diagnóstico de imunodeficiências como para detecção de fenômenos auto-imunes, permitindo assim o diagnóstico e abordagens precoces de ambas condições. / IgA deficiency (IgAD) is the most frequent primary immunodeficiency. Its prevalence varies from 1:223 to 1:1000 in epidemiological studies, but in asiatic populations it is uncommon. The clinical manifestations of IgAD are spectral, ranging from asymptomatic patients to recurrent infections, allergic symptoms and/or autoimmunity conditions. The most common infections frequently associated to IgAD involve respiratory and gastrointestinal tracts. The association with other primary immunodeficiency such as common variable immunodeficiency and immunoglobulin G subclasses deficiency has been reported. The aim of this study is to describe clinical and laboratorial evolution regarding autoimmune manifestations in IgAD patients diagnosed during the first years of life and after the second decade and their relatives diagnosed during this study. Laboratorial data included immunoglobulins A and M levels in saliva and auto-antibody screening in immunoglobulin A deficient relatives and patient. The criterion adopted for IgAD diagnosis was defined by Pan-American Group for Immunodeficiency and European Society for Immunodeficiency. The results showed 34 (19 female) immunoglobulin A deficient patients (IgAD) over 10 years of age (range: 10-52 years), 27 of them diagnosed during their childhood, and seven adults detected among 62 screened relatives. Recurrent infections were diagnosed in 91.2% of cases, atopic manifestations in 58.8% and autoimmune clinical manifestation in 52.9%. Autoimmune clinical manifestations were observed in 14 of our 18 IgA deficient patients and relatives with autoimmunity phenomena and seven of them diagnosed only over 10 years old during the study. Auto-antibodies were observed in (10/18) of patients and relatives, with four of them (asymptomatic) showing only the presence of auto-antibodies. Thyroid and osteo-articular involvement (six and four cases, respectively) were the most frequent clinical autoimmune manifestations. The rheumatoid factor was not detected in this casuistic. Auto-antibodies had no statistical difference among patients with or without autoimmunity phenomena. High salivary IgM concentrations were detected in all IgA deficient patients and relatives, except five cases. The comparison of these concentrations in the groups with and without autoimmunity did not show significant difference (p=.0, 48). In conclusion, recurrent infections were the most frequent clinical manifestations of IgA deficient patients and also autoimmune diseases, after the second decade of life. This fact at this series reinforced the necessity of active search for autoimmune conditions diagnosis in these patients. IgM levels showed no statistical difference among IgA deficient patients and relatives with or without autoimmunity. Auto-antibodies, mainly anti-thyroid antibodies, were detected in patients independently of autoimmunity clinical manifestation presence. This study showed the importance of the first degree relatives of IgA deficient patients evaluation, focusing as immunodeficiency as autoimmune disease, permiting an earlier diagnosis of both conditions and an adequate approach to optimize the clinical management and improvement of quality of life of IgAD patients.

INTRODUÇÃO: A deficiência de IgA (DIgA) é a imunodeficiência primária mais comum e caracteriza-se pela presença de concentrações de IgA sérica abaixo de 7 mg/dL e níveis normais de IgM e IgG. A maioria dos indivíduos acometidos não apresenta doença aparente embora alguns possam apresentar infecções recorrentes ou crônicas de mucosas, atopia e/ou doenças autoimunes (DAIs). Presumivelmente, a doença resulta de um defeito na troca de isótipo para IgA ou de falha na maturação de linfócitos produtores de IgA. A imunodeficiência comum variável (ICV) constitui uma deficiência primária de anticorpos caracterizada por níveis séricos baixos de IgG, IgA e/ou IgM, ao lado de valores normais ou diminuídos de linfócitos B e/ou T, levando a infecções crônicas ou recorrentes principalmente dos tratos respiratório e gastrintestinal. Embora a fisiopatologia da ICV ainda não esteja esclarecida, em muitos pacientes ela pode ser decorrente de algum defeito intrínseco de linfócitos B. De modo especial, as células B de memória (CD27+) têm sido correlacionadas com alguns aspectos clínicos da doença. Números elevados de células B de memória com persistência de IgM (CD27+IgM+) parecem estar correlacionados com a presença de infecções, enquanto valores diminuídos de células B de memória clássicas ou class-switched (CD27+IgG-IgM-) parecem estar associados a baixos níveis de IgG e presença de autoimunidade. A progressão de DIgA para ICV tem sido descrita em alguns pacientes embora não constitua regra geral. Uma hipótese é a de que uma base genética comum e a associação com DAIs possam constituir fatores de risco para a progressão de DIgA para ICV. Há relato anterior de que a persistência de células B imaturas IgM+ IgD+ em alguns pacientes com DIgA estava associada à progressão para ICV. Adicionalmente, há evidências de que a diminuição de células B de memória em uma proporção de pacientes com ICV esteja associada à presença de autoimunidade. OBJETIVOS: comparar em pacientes com DIgA e ICV várias subpopulações de células B e analisar a relação entre estas populações celulares e a presença de DAIs em ambos grupos. MÉTODO: Este estudo incluiu 56 pacientes adultos de ambos sexos com DIgA e ICV, distribuídos em grupos de acordo com a associação com DAI: grupo DIgA sem DAI (14 pacientes), grupo DIgA com DAI (14 pacientes), grupo ICV sem DAI (14 pacientes) e grupo ICV com DAI (14 pacientes). As seguintes subpopulações de células B foram determinadas por citometria de fluxo de quatro-cores: células B naive (CD19+IgM+), células B de memória clássicas ou class-switched (CD27+IgM-IgD-) e células B de memória imaturas (CD27+IgM+ or CD27+IgD+). Na análise estatística foi aplicado o teste de ANOVA; valores significativos foram determinados pela correção de Bonferoni. RESULTADOS: os grupos analisados foram homogêneos quanto à idade e distribuição de gêneros. Os valores de linfócitos totais e de células B naive foram similares nos quatro grupos estudados. Os pacientes com deficiência de IgA e ICV com DAIs associadas apresentaram valores igualmente aumentados de células B de memória imaturas CD27+IgM+ e CD27+IgD+ quando comparados a pacientes sem doenças autoimunes. CONCLUSÕES: estes resultados sugerem que a persistência de células B de memória imaturas possa estar relacionada à presença de autoimunidade em pacientes com DIgA e ICV. Especula-se se a persistência destas células em pacientes com DIgA e DAI associada possa constituir fator preditivo da progressão de DIgA para ICV. / INTRODUCTION: IgA deficiency (IgAD) is the most common primary immunodeficiency disorder and is characterized by serum IgA concentration below 7 mg/dL and normal serum IgM and IgG levels. Most of the affected individuals have no apparent disease, whereas selected patients suffer from recurrent or chronic mucosal infections, atopy and/or autoimmune diseases (AIDs). This defect is presumed to result from impaired class-switching to IgA or from maturational failure of IgA-producing lymphocytes. Common variable immunodeficiency (CVID) is a primary antibody deficiency disease characterized by low serum levels of IgG, IgA and/or IgM, and normal or decreased B and/or T cell numbers, leading to chronic or recurrent infections, noted mostly in the respiratory and gastrointestinal tract. While the pathophysiology of CVID remains elusive, in many patients it may be due to an intrinsic B cell defect. Memory B cells (CD27+) in particular, have been noted to correlate with certain clinical aspects of the disease. High numbers of IgM+ memory B cells (CD27+IgM+) appear to correlate with the presence of infections, whereas decreased numbers of classic (class-switched) memory B cells (CD27+IgG-IgM- ) correlate with lower serum IgG levels and increased rates of autoimmune features. Progression from IgAD to common variable immunodeficiency (CVID) has been reported in some patients, but is not a general rule. It is postulated that a common genetic base and association with AIDs could be risk factors for progression from IgAD to CVID. OBJECTIVES: The aim of this study was to compare B cell subpopulations of patients with IgAD and with CVID, and to assess the relationship between these populations and the presence of autoimmune diseases in both group of patients: . METHOD: The study included 56 adult patients of both genders with IgAD or CVID. Patients were grouped, according to the association with autoimmune disease,as follows: group IgAD with AID (14 patients), group IgAD without AID (14 patients), group CVID with AID (14 patients) and group CVID without AID (14 patients). We determined by immunophenotyping of lymphocytes by four-colour cytometry the following subpopulations of B cells: naïve B cells (CD19+IgM+), class-switched memory B cells (CD27+IgM-IgD-) and immature B memory cells (CD27+IgM+ or CD27+IgD+). Statistical analysis was performed by the ANOVA test; significant P-values were determined by means of Bonferonis correction. RESULTS: there is no statistically significant difference between the average ages and the gender of patients between the groups. the distribution of the sample values seem to indicating that, there is no statistically significant difference in the CD19 levels between the groups. patients with AID represent greater values of CD27 IgM+ and CD27+ IgD+ than patients without AID, independent of the group studied. CONCLUSIONS: These results suggest that the persistence of immature memory B cells in patients with IgAD and CVID can be related to autoimmune diseases. We speculate if the persistence of immature B cells can constitute risk factor to progression of IgAD for CVID.

A deficiência de imunoglobulina A (DIgA) é a imunodeficiência primária mais comum com prevalência de 1: 223 a 1:1000 em estudos epidemiológcos, sendo menos freqüente em populações asiáticas. As manifestações clínicas variam desde indivíduos assintomáticos até aqueles com manifestações atópicas, auto-imunes ou infecciosas. Entre estas últimas destacam-se os acometimentos dos tratos respiratório e digestório. Associação com outras imunodeficiências primárias tem sido reportada, em especial a imunodeficiência comum variável e a deficiência de subclasses de imunoglobulina G. Os objetivos deste estudo foram a avaliação dos pacientes com DIgA, diagnosticados na infância, após a segunda década da vida e a avaliação diagnóstica de seus familiares quanto aos aspectos clínicos e laboratoriais. A metodologia utilizou, para o diagnóstico de DIgA, o critério adotado pelo ESID/PAGID (1999). Foi realizada a avaliação das concentrações de imunoglobulina A(IgA) e imunoglobulina M (IgM), na saliva e a pesquisa de auto-anticorpos séricos (Anti-tireóide, FR,FAN) nos pacientes e familiares com DIgA. Realizou-se uma curva de distribuição de IgM salivar em indivíduos normais para comparação com os pacientes DIgA. Os resultados mostraram a avaliação dos 34 pacientes (19 do sexo feminino) com deficiência de imunoglobulina A (DIgA) com idade superior a 10 anos (variação: 10 à 52 anos), sendo 27 deles diagnosticados na infância e 7 familiares dos 62, que responderam à convocação. Considerando-se todos os indivíduos com DIgA, processos infecciosos (de repetição ou graves) ocorreram em 91,2%, manifestações atópicas em 58,8% e auto-imunidade em 52,9%. Manifestações clínicas de auto-imunidade foram observadas em 14/18 indivíduos, sendo que sete foram diagnosticados após 10 anos de idade, por ocasião da realização da pesquisa. Auto-anticorpos foram observados em 10 pacientes, sendo quatro pacientes assintomáticos. Fator reumatóide não foi detectado nesta casuística. Tireoidopatias (seis casos) e artropatias (quatro casos) foram as manifestações clínicas auto-imunes mais observadas. As concentrações de IgM salivar mostraramse elevadas em todos, exceto cinco casos. A comparação dessas concentrações nos grupos com e sem auto-imunidade não mostrou diferença significante (p= 0,48). As conclusões desta pesquisa mostraram os processos infecciosos como as manifestações clínicas mais freqüentes nos pacientes com DIgA, observando-se, porém, uma relevante presença de auto-imunidade nestes pacientes quando reavaliados após a segunda década de vida. Este fato alerta para a necessidade de avaliação rotineira de fenômenos auto- imunes nestes pacientes, durante seguimento. As concentrações de IgM salivar foram semelhantes em pacientes com DIgA com e sem auto-imunidade. Auto-anticorpos foram detectados independentemente da presença de sintomatologia clínica, sendo os mais encontrados aqueles relacionados à tireóide. Os familiares de primeiro grau dos pacientes com DIgA devem ser avaliados, tanto para diagnóstico de imunodeficiências como para detecção de fenômenos auto-imunes, permitindo assim o diagnóstico e abordagens precoces de ambas condições. / IgA deficiency (IgAD) is the most frequent primary immunodeficiency. Its prevalence varies from 1:223 to 1:1000 in epidemiological studies, but in asiatic populations it is uncommon. The clinical manifestations of IgAD are spectral, ranging from asymptomatic patients to recurrent infections, allergic symptoms and/or autoimmunity conditions. The most common infections frequently associated to IgAD involve respiratory and gastrointestinal tracts. The association with other primary immunodeficiency such as common variable immunodeficiency and immunoglobulin G subclasses deficiency has been reported. The aim of this study is to describe clinical and laboratorial evolution regarding autoimmune manifestations in IgAD patients diagnosed during the first years of life and after the second decade and their relatives diagnosed during this study. Laboratorial data included immunoglobulins A and M levels in saliva and auto-antibody screening in immunoglobulin A deficient relatives and patient. The criterion adopted for IgAD diagnosis was defined by Pan-American Group for Immunodeficiency and European Society for Immunodeficiency. The results showed 34 (19 female) immunoglobulin A deficient patients (IgAD) over 10 years of age (range: 10-52 years), 27 of them diagnosed during their childhood, and seven adults detected among 62 screened relatives. Recurrent infections were diagnosed in 91.2% of cases, atopic manifestations in 58.8% and autoimmune clinical manifestation in 52.9%. Autoimmune clinical manifestations were observed in 14 of our 18 IgA deficient patients and relatives with autoimmunity phenomena and seven of them diagnosed only over 10 years old during the study. Auto-antibodies were observed in (10/18) of patients and relatives, with four of them (asymptomatic) showing only the presence of auto-antibodies. Thyroid and osteo-articular involvement (six and four cases, respectively) were the most frequent clinical autoimmune manifestations. The rheumatoid factor was not detected in this casuistic. Auto-antibodies had no statistical difference among patients with or without autoimmunity phenomena. High salivary IgM concentrations were detected in all IgA deficient patients and relatives, except five cases. The comparison of these concentrations in the groups with and without autoimmunity did not show significant difference (p=.0, 48). In conclusion, recurrent infections were the most frequent clinical manifestations of IgA deficient patients and also autoimmune diseases, after the second decade of life. This fact at this series reinforced the necessity of active search for autoimmune conditions diagnosis in these patients. IgM levels showed no statistical difference among IgA deficient patients and relatives with or without autoimmunity. Auto-antibodies, mainly anti-thyroid antibodies, were detected in patients independently of autoimmunity clinical manifestation presence. This study showed the importance of the first degree relatives of IgA deficient patients evaluation, focusing as immunodeficiency as autoimmune disease, permiting an earlier diagnosis of both conditions and an adequate approach to optimize the clinical management and improvement of quality of life of IgAD patients.

INTRODUÇÃO: A deficiência de IgA (DIgA) é a imunodeficiência primária mais comum e caracteriza-se pela presença de concentrações de IgA sérica abaixo de 7 mg/dL e níveis normais de IgM e IgG. A maioria dos indivíduos acometidos não apresenta doença aparente embora alguns possam apresentar infecções recorrentes ou crônicas de mucosas, atopia e/ou doenças autoimunes (DAIs). Presumivelmente, a doença resulta de um defeito na troca de isótipo para IgA ou de falha na maturação de linfócitos produtores de IgA. A imunodeficiência comum variável (ICV) constitui uma deficiência primária de anticorpos caracterizada por níveis séricos baixos de IgG, IgA e/ou IgM, ao lado de valores normais ou diminuídos de linfócitos B e/ou T, levando a infecções crônicas ou recorrentes principalmente dos tratos respiratório e gastrintestinal. Embora a fisiopatologia da ICV ainda não esteja esclarecida, em muitos pacientes ela pode ser decorrente de algum defeito intrínseco de linfócitos B. De modo especial, as células B de memória (CD27+) têm sido correlacionadas com alguns aspectos clínicos da doença. Números elevados de células B de memória com persistência de IgM (CD27+IgM+) parecem estar correlacionados com a presença de infecções, enquanto valores diminuídos de células B de memória clássicas ou class-switched (CD27+IgG-IgM-) parecem estar associados a baixos níveis de IgG e presença de autoimunidade. A progressão de DIgA para ICV tem sido descrita em alguns pacientes embora não constitua regra geral. Uma hipótese é a de que uma base genética comum e a associação com DAIs possam constituir fatores de risco para a progressão de DIgA para ICV. Há relato anterior de que a persistência de células B imaturas IgM+ IgD+ em alguns pacientes com DIgA estava associada à progressão para ICV. Adicionalmente, há evidências de que a diminuição de células B de memória em uma proporção de pacientes com ICV esteja associada à presença de autoimunidade. OBJETIVOS: comparar em pacientes com DIgA e ICV várias subpopulações de células B e analisar a relação entre estas populações celulares e a presença de DAIs em ambos grupos. MÉTODO: Este estudo incluiu 56 pacientes adultos de ambos sexos com DIgA e ICV, distribuídos em grupos de acordo com a associação com DAI: grupo DIgA sem DAI (14 pacientes), grupo DIgA com DAI (14 pacientes), grupo ICV sem DAI (14 pacientes) e grupo ICV com DAI (14 pacientes). As seguintes subpopulações de células B foram determinadas por citometria de fluxo de quatro-cores: células B naive (CD19+IgM+), células B de memória clássicas ou class-switched (CD27+IgM-IgD-) e células B de memória imaturas (CD27+IgM+ or CD27+IgD+). Na análise estatística foi aplicado o teste de ANOVA; valores significativos foram determinados pela correção de Bonferoni. RESULTADOS: os grupos analisados foram homogêneos quanto à idade e distribuição de gêneros. Os valores de linfócitos totais e de células B naive foram similares nos quatro grupos estudados. Os pacientes com deficiência de IgA e ICV com DAIs associadas apresentaram valores igualmente aumentados de células B de memória imaturas CD27+IgM+ e CD27+IgD+ quando comparados a pacientes sem doenças autoimunes. CONCLUSÕES: estes resultados sugerem que a persistência de células B de memória imaturas possa estar relacionada à presença de autoimunidade em pacientes com DIgA e ICV. Especula-se se a persistência destas células em pacientes com DIgA e DAI associada possa constituir fator preditivo da progressão de DIgA para ICV. / INTRODUCTION: IgA deficiency (IgAD) is the most common primary immunodeficiency disorder and is characterized by serum IgA concentration below 7 mg/dL and normal serum IgM and IgG levels. Most of the affected individuals have no apparent disease, whereas selected patients suffer from recurrent or chronic mucosal infections, atopy and/or autoimmune diseases (AIDs). This defect is presumed to result from impaired class-switching to IgA or from maturational failure of IgA-producing lymphocytes. Common variable immunodeficiency (CVID) is a primary antibody deficiency disease characterized by low serum levels of IgG, IgA and/or IgM, and normal or decreased B and/or T cell numbers, leading to chronic or recurrent infections, noted mostly in the respiratory and gastrointestinal tract. While the pathophysiology of CVID remains elusive, in many patients it may be due to an intrinsic B cell defect. Memory B cells (CD27+) in particular, have been noted to correlate with certain clinical aspects of the disease. High numbers of IgM+ memory B cells (CD27+IgM+) appear to correlate with the presence of infections, whereas decreased numbers of classic (class-switched) memory B cells (CD27+IgG-IgM- ) correlate with lower serum IgG levels and increased rates of autoimmune features. Progression from IgAD to common variable immunodeficiency (CVID) has been reported in some patients, but is not a general rule. It is postulated that a common genetic base and association with AIDs could be risk factors for progression from IgAD to CVID. OBJECTIVES: The aim of this study was to compare B cell subpopulations of patients with IgAD and with CVID, and to assess the relationship between these populations and the presence of autoimmune diseases in both group of patients: . METHOD: The study included 56 adult patients of both genders with IgAD or CVID. Patients were grouped, according to the association with autoimmune disease,as follows: group IgAD with AID (14 patients), group IgAD without AID (14 patients), group CVID with AID (14 patients) and group CVID without AID (14 patients). We determined by immunophenotyping of lymphocytes by four-colour cytometry the following subpopulations of B cells: naïve B cells (CD19+IgM+), class-switched memory B cells (CD27+IgM-IgD-) and immature B memory cells (CD27+IgM+ or CD27+IgD+). Statistical analysis was performed by the ANOVA test; significant P-values were determined by means of Bonferonis correction. RESULTS: there is no statistically significant difference between the average ages and the gender of patients between the groups. the distribution of the sample values seem to indicating that, there is no statistically significant difference in the CD19 levels between the groups. patients with AID represent greater values of CD27 IgM+ and CD27+ IgD+ than patients without AID, independent of the group studied. CONCLUSIONS: These results suggest that the persistence of immature memory B cells in patients with IgAD and CVID can be related to autoimmune diseases. We speculate if the persistence of immature B cells can constitute risk factor to progression of IgAD for CVID.

Le but de ce projet, en collaboration avec Héma-Québec, était de développer une méthode point de service (POC) pour la quantification des immunoglobulines A (IgA) dans un petit volume de plasma humain. Les IgA jouent un rôle important au niveau de notre système immunitaire, surtout au niveau des bio fluides sur les muqueuses comme la salive. On peut les retrouver normalement dans le plasma à des concentrations plus grandes que 2000 ng/mL pour la majorité des gens. Dans le cas d’une personne immunosupprimée, une concentration plus basse que 500 ng/mL est observée. La déficience en IgA est souvent associée à des maladies auto-immunes comme la maladie de Crohn. Ces individus peuvent éprouver un choc anaphylactique à la suite d’une transfusion de sang, ce qui nous motive à utiliser la résonance des plasmons de surface (SPR) sur place à des collectes de sang et dans les milieux hospitaliers. Pour réaliser ce capteur d’immunodéficience en IgA, un anticorps primaire spécifique aux IgA fut lié à un peptide formant une monocouche auto-assemblée sur une surface d’or du capteur SPR. Un deuxième anticorps a été utilisé pour quantifier spécifiquement cet analyte dans une matrice humaine complexe. Plusieurs étapes ont été optimisées pour obtenir une limite de détection basse, soit l’étape d’immobilisation de l’anticorps de capture, le type d’anticorps, le pH pour l’immobilisation, la détection secondaire, la validation dans différentes matrices biologiques, parmi d’autres. Le capteur a été validé avec quelques échantillons cliniques et la réponse SPR fut comparée avec ELISA. Ainsi, nous anticipons que cette méthode pourrait être utile à des collectes de sang pour assurer les réserves de sang déficient en IgA. / The goal of this project, in collaboration with Héma-Québec, was to develop a point-ofcare (POC) method to quantify immunoglobulin A (IgA) in a small volume of human plasma. Immunoglobulin A play an important role in immunity, specifically in biofluids on mucosaes like saliva. It can generally be found in plasma at concentrations higher than 2000 ng/mL for most people. In the case of an immunosuppressed individual, a concentration under 500 ng/mL is observed. IgA-deficiency is often associated with autoimmune diseases, such as Crohn’s disease. These individuals may experience an anaphylactic shock following a blood transfusion, which motivated us to use surface plasmon resonance (SPR) on site at blood drives and in a hospital setting. SPR quantifies the interactions between biomolecules. It is a complementary technique to ELISA that can test more rapidly individuals susceptible of being IgA-deficient in a hospital setting or at blood drives. To develop an IgA SPR sensor, a specific capture antibody to IgA was bound to a peptide monolayer on the gold surface. A second antibody was used to specifically quantify IgA in a complex matrix. Multiple steps were optimized to achieve the low detection limits required for IgA detection, such as the capture antibody immobilisation step, type of antibody, pH of immobilisation buffer, secondary detection, validation in different biological matrices, among others. The SPR sensor was validated with a few clinical samples, and compared to ELISA, to demonstrate the potential. As such, we envision that this rapid method may be used at blood drives to ensure sufficient reserves of IgA-deficient blood.