Die Studie des menschlichen T1D (Type 1 Diabetes), als eine Autoimmunerkrankung der Bauchspeicheldrüse, könnte man mit der Entdeckung von Insulin unter Verwendung von pankreatectomisierten Tieren argumentieren. Es folgten Studien zur Verfeinerung des Insulinersatzes, Verbesserung der Technologien und zur Untersuchung von Stoffwechsel- und Autoimmunphänomenen in Blutproben. Während Tiermodelle eine Endorgananalyse erlaubten, war die Untersuchung der menschlichen Bauchspeicheldrüse im Vergleich zu Studien mit peripherem Blut stark eingeschränkt. Anhand der so genannten peripheren Blutstudien, die nPOD (Network for Pancreatic Organ Donors with Diabetes), konnte eine menschliche Bauchspeicheldrüsenbank mit Proben von Personen zusammenzustellt werden, die durch die Analyse peripherer Blut-Autoantikörper (Wasserfall, et al., 2016) für T1D als risikoreich eingestuft wurde [CW 1]. Das Hauptziel meiner Dissertation bestand darin, mit diesen noch immer ansteigenden Proben, einige grundlegende Fragen der menschlichen T1D-Biologie zu beantworten. Zuerst konnten meine Kollegen und ich Insulitis bei Autoantikörper-positiven Probanden und bei Patienten mit T1D-Diagnose (Campbell-Thompson, et al., 2016a) studieren [CW 2]. Dabei fanden wir in 2 von 5 Pankreasproben Insulitis von Autoantikörper-positiven Probanden, beide mit der Kombination GADA und IA-2A. In Pankreasproben von T1D-Spendern mit weniger als einem Jahr Krankheitsdauer hatten 100% der Patienten eine Insulitis. Während, in denen mit mehr als einem Jahr Krankheitsdauer, 23% der Insulitis aufzeigten. Dies impliziert, dass die Insulitis vorwiegend zum Krankheitsbeginn auftritt und danach abnimmt. Das steht im extremen Gegensatz zum NOD-Mausmodell, bei dem Insulitis sehr früh auftritt und bei 100% der Inzuchtmäuse, unabhängig davon, ob sie T1D entwickeln oder nicht. Auch im Gegensatz zum NOD, während β-Zellmasse in T1D-Pankreasproben reduziert wurde, fehlte es nicht ganz. Wir bestätigten ebenfalls die Ergebnisse einer reduzierten Gesamtmasse menschlicher T1D-Pankreasproben, die nicht durch fehlende β-Zellen erklärt werden, da die nur einen kleinen Teil des Organs ausmachen. Dies impliziert den Verlust von exokrinem Gewebe in einer Art und Weise, die bis heute ungeklärt bleibt. Weiterhin haben wir getestet, ob Komplement eine potenzielle Rolle in T1D spielt, indem die C4d-Deposition als Marker für (Auto) Antikörpervermittelte Ereignisse verwendet wurde (Rowe, et al., 2013) [CW 3]. Unerwarteterweise fanden wir heraus, dass es erhöhte C4d Antikörperfärbung in T1D Pankreasproben gab. Dies implizierte die Verteilung potentieller exokriner Entzündungen und nicht unbedingt Insel-spezifische Ereignisse. Ob dies mit den Befunden der kleineren Bauchspeicheldrüse in T1D zusammenhängt, ist eine naheliegende Frage für zukünftige Studien. Bei der Zusammenstellung dieser Begriffe verwendete ich eine Technik, um Proteine aus gefrorenen Abschnitten der Bauchspeicheldrüse zu extrahieren und fand die Persistenz von Proinsulin, während die Insulin- und C-Peptid-Konzentrationen niedrig bis nicht nachweisbar durch ELISA in T1D-Proben waren (Wasserfall, et al., 2017) [CW 4]. Weiterhin konnten wir zeigen, dass INS mRNA durch ISH und RT-qPCR zusammen mit Proinsulin und Insulin durch Immunhistochemie anwesend war. Wir waren ebenfalls in der Lage, die Progression von T1D semi-quantifizieren, durch den Verlust von Insulin in Inselchen, sondern die Persistenz von Insulin-positiven Einzelzellen mit längerer Krankheitsdauer. Das Enzym PCSK1 wurde außerdem in T1D-Proben durch RT-qPCR reduziert, was auf einen möglichen Mechanismus für die unvollständige Verarbeitung von Proinsulin zu reifem Insulin und CPeptid hindeutet. Die Aufklärung dieses Prozesses und die Frage, ob die einzelnen insulinpositiven Zellen als therapeutische Option gerettet werden können oder ob sie die Zellen von β dedifferenzieren, werden in Zukunft weiterverfolgt.:TABLE OF CONTENTS II LIST OF ABBREVIATIONS IV LIST OF FIGURES V SUMMARY 1 1 MOTIVATION 1 2 STATE OF THE ART 6 2.1 Type 1 diabetes is an autoimmune disease 6 2.2 Models of type 1 diabetes 6 2.3 Humoral immune responses in type 1 diabetes 7 2.4 Genetics and Cell mediated immunity in type 1 diabetes 8 2.5 The lesion in type 1 diabetes 11 2.6 Prediction of type 1 diabetes in the general human population 14 3 OBJECTIVES 17 4 OWN RESEARCH RESULTS 19 4.1 Screening organ donors for type 1 diabetes autoantibodies is feasible 19 4.2 The insulitis lesion in humans reveals the heterogeneity of type 1 diabetes 20 4.3 Complement deposition in the human pancreas is not specific to islet blood vessels 22 4.4 The pancreas of individuals with type 1 diabetes shows progressive loss of insulin, but proinsulin persists 22 5 DISCUSSION 26 5.1 Even with a low prevalence disease such as T1D it is possible to screen organ donors for the presence of disease specific autoantibodies 26 5.2 Insulitis in the natural history of T1D 26 5.3 Complement deposition in the natural history of T1D 28 5.4 Presence of endocrine hormones in the natural history of T1D 29 6 RESUME 31 SUMMARY GERMAN 33 BIBLIOGRAPHY 35 LIST OF PUBLICATIONS 53 [CW1] Validation of a rapid type 1 diabetes screening assay for community-based screening of organ donors to identify subjects at increased risk for the disease 54 [CW2] Insulitis and β-Cell Mass in the Natural History of Type 1 Diabetes 66 [CW3] Increased Complement Activation in Human Type 1 Diabetes Pancreata 82 [CW4] Persistence of Pancreatic Insulin mRNA Expression and Proinsulin Protein in Type 1 Diabetes Pancreata 87 CURRICULUM VITAE 101 ACKNOWLEDGEMENTS 121 SELBSTSTÄNDIGKEITSERKLÄRUNG 124 ANLAGE 1 125 ANLAGE 2 127

京都大学 / 0048 / 新制・論文博士 / 博士(医学) / 乙第13195号 / 論医博第2159号 / 新制||医||1030(附属図書館) / (主査)教授 松田 秀一, 教授 三森 経世, 教授 妻木 範行 / 学位規則第4条第2項該当 / Doctor of Medical Science / Kyoto University / DFAM

京都大学 / 新制・論文博士 / 博士(医学) / 乙第13560号 / 論医博第2289号 / 新制||医||1067(附属図書館) / 京都大学大学院医学研究科医学専攻 / (主査)教授 森信 暁雄, 教授 村井 俊哉, 教授 林 康紀 / 学位規則第4条第2項該当 / Doctor of Medical Science / Kyoto University / DFAM

Women in childbearing age are often affected by autoimmune diseases (AD) associated with the presence of antiphospholipid antibodies (aPL) that may influence further develop-ment of their children. The primary objective of our prospective study was to determine the presence of the following aPL: anti β2 glycoprotein I (anti-β2GPI), anticardiolipin (aCL), antiphosphatidylserine, antiphosphatidylinositol, antihospha- tidylethanolamine, antiphosphatidylglycerol, antiphosphatidic acid, antiannexin V in mothers with defined AD and their children after birth, at 6 and 12 months of life, and to compare the incidence of aPL with a control group. A secondary objective of the study was a 2-year follow-up of children born to aPL negative and aPL positive mothers with AD in order to detect the possible impact of maternal AD on the health of the offspring. In children, we analysed anthropometric data, blood cell count, cerebral and abdominal ultrasound examination, transient evoked otoacoustic emission test (TEOAE), electrocardiograph (ECG), the presence and kinetics of aPL. At the age of 2 years the Bayley Scales of Infant Development (BSID-II) were used for children's assessment of motor, language and cognitive development. 31 mothers from the total examined 82 aPL positive women with AD delivered 34 neonates...

No description available.

No description available.

No description available.

Dear Editor, Dermatomyositis (DM) is a rare autoimmune disease with cutaneous and systemic involvement significantly impairing quality of life. Current treatment options are unspecific and often induce only partial remission, especially in DM‐associated panniculitis. The pathogenesis of the disease is fairly unknown; however, induction of type I interferon (IFN) and its IFN‐stimulated genes (ISGs) was discovered in patients’ blood, muscle and skin.1 Inhibiting the activation of Janus kinase (JAK)‐transmitting signals of the type I IFN receptor is a valuable therapeutic option, and the efficacy of the JAK1 and JAK2 inhibitor baricitinib was reported in eight patients with juvenile DM and in two patients with adult DM.2–6 The prominent type I IFN signature in DM prompted us to treat three patients with classic adult DM with the JAK inhibitor baricitinib.1 Patient 1 had experienced a recurrent disease course for 25 years. She had previously received immunosuppressive therapy and intravenous immunoglobulin (IVIG). Partial remission was achieved with low‐dose prednisolone (5 mg per day), methotrexate, hydroxychloroquine and adalimumab. Nevertheless, she presented with a new disease flare with violaceous erythema prone to the face, décolleté, neck and periungual area, but normal muscle enzymes (Figure 1a). The therapy with methotrexate and adalimumab was terminated due to an increase in liver enzymes. Thereafter, tofacitinib was started but was not well tolerated because of lactose intolerance in the patient. Therefore, the therapy was changed to baricitinib 4 mg daily. The neck, facial and periungual erythema completely regressed within 5 months of treatment (Figure 1a).

Autoimmune diseases are endemic, but the disease mechanisms are poorly understood. A way to better understand these are to find disease-regulating genes. However, this is difficult as the diseases are complex, with several genes as well as environmental factors influencing the development of disease. A way to facilitate the search for genes responsible for the diseases is to use comparative genomic studies. Animal models are relatively easy to analyze since control of environment and breeding are obtained. The University of California at Davies – line 200 (UCD-200) chickens have a hereditary disease that is similar to systemic sclerosis. Using a backcross between UCD-200 chickens and red junglefowl (RJF) chickens we identified three loci linked to the disease. The loci contained immune-regulatory genes suggested to be involved in systemic sclerosis in humans, as well as a previously unidentified linkage between systemic sclerosis in UCD-200 chickens and IGFBP3. The Dark brown (Db) gene enhances red pheomelanin and restricts expression of eumelanin in chickens. The Db phenotype is regulated by an 8 kb deletion upstream of SOX10. Pigmentation studies are potentially useful when trying to identify pathogenic mechanisms and candidate genes in vitiligo The Obese strain (OS) of chickens spontaneously develops an autoimmune thyroiditis which closely resembles human Hashimoto’s thyroiditis. By using an intercross between OS chickens and RJF chickens, we found several disease phenotypes that can be used in an ongoing linkage analysis with the goal to find candidate genes for autoimmune disease. An important phenotype to record and add to the linkage analysis is autoantibodies against thyroid peroxidase, since this phenotype is a key feature in Hashimoto’s thyroiditis. Previous attempts to measure these titres in OS chickens have failed, hence an assay was developed for this purpose.

L'interféron de type I (IFN) est une famille de cytokine avec des propriétés antivirales et immunomodulatrices. Alors que les effets antiviraux de l'IFN sont bien caractérisés, leurs propriétés immunomodulatrices le sont moins. Nous avons examiné en profondeur les effets de l'IFN de type I sur le développement, l'homéostasie, et la fonction des cellules Treg. Nous avons utilisé des souris chimériques reconstituées avec une mixture de moelle osseuse de souris normale (WT) et de souris sans le récepteur de l'IFN(IFNAR)KO, et des souris femelles hétérozygotes exprimant une délétion d'IFNAR spécifiquement sur les Treg. Dans ces deux modèles, la signalisation d'IFNAR favorise le développement de la lignée Treg dans le thymus et leur survie dans la périphérie. Nous avons également généré des souris chimériques en utilisant le foie f¿tal de souris scurfy, les Treg dérivés de IFNAR KO ont été incapables de contrôler l'activation des cellules T effectrices et l'inflammation des tissus. Nous avons aussi examiné les effets pendant l'infection avec le virus chorioméningite lymphocytaire chronique (LCMV). Nous avons démontré que le pourcentage de V?5+ Treg était significativement réduit chez les souris IFNAR KO. Nous avons également examiné l'effet pendant Encéphalomyélite auto-immune expérimentale (EAE). Suite à l'induction de l'EAE, les souris chimériques WT/IFNAR KO développent une maladie plus sévère que les souris WT/WT. Nous montrons aussi que les souris avec une délétion conditionnelle de IFNAR dans les Tregs développent une forme très grave de l'EAE. Ces résultats démontrent que la signalisation via IFNAR est nécessaire pour la fonction de suppressive des Treg dans l'EAE. / Type I Interferons (IFNs) are a family of cytokines with antiviral and immunomodulatory properties. While the antiviral effects of IFNs are well characterized, their immunomodulatory properties are less clear. We examined the effects of type I IFN on development, homeostasis, and function of Treg cells. We used mixed bone marrow (BM) chimeras between WT and IFNαβ receptor (IFNAR) KO mice, and heterozygous female mice expressing a Treg-specific deletion of the IFNAR. IFNAR signaling promoted the development of the Treg lineage in the thymus and their survival in the periphery. IFNAR KO Treg from chimeric mice displayed a more naïve phenotype. In mixed chimeras with Scurfy fetal liver, Treg derived from IFNAR KO BM were unable to control T effector cell activation and tissue inflammation. We also examined the potential effects during Chronic Lymphocytic Choriomeningitis Virus infection. We demonstrated that the percentage of Vβ5+ Treg was significantly reduced in IFNAR KO mice, and that the IFNAR functions in a Treg cell intrinsic manner. We also studied the effect during Experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE). Following induction of EAE, WT / IFNAR KO chimeras develop more severe disease than the WT/WT chimeras. Mice with a conditional deletion of the IFNAR in Treg rapidly developed a very severe form of EAE. These results demonstrate that signaling via the IFNAR is required for Treg suppressor function in EAE. Collectively, these studies demonstrate that under certain condition including stress, chronic infection, and autoimmune disease, IFNAR signaling is essential to maintain Treg development, homeostasis, and function.