Objective: To systematically review and summarize the available literature regarding the effectiveness and safety of biologics in the treatment of juvenile-onset systemic lupus erythematosus. Methods: PubMed was systematically searched for relevant literature (2012–2017 inclusive) using the following criteria: (1) patients diagnosed with juvenile-onset systemic lupus erythematosus (≤18 years at diagnosis); (2) treatment with any biological agent; and (3) outcome measures assessing effectiveness and safety. Systematic literature reviews, meta-analyses, randomized controlled trials, cohort studies, case control studies, cross sectional surveys and case-series with ≥3 patients were included. Independent extraction of articles by two authors using predefined criteria was performed. The quality of each study was assessed using CASP tools and Oxford CEBM Levels of Evidence. Results: Nine articles met inclusion criteria: six cohort studies, two case series and one pilot study, totalling 230 patients. All but one article reported the effects of rituximab, the other those of belimumab. Overall, patients had active disease refractory to standard of care regimens using corticosteroids and immunosuppressants. Available evidence for rituximab demonstrated improvements in disease activity, complement levels and anti-dsDNA titres accompanying a steroid-sparing effect. Conclusion: Rituximab can be considered an effective treatment in juvenile-onset systemic lupus erythematosus patients with severe disease manifestations and/or refractory disease. Based on current evidence, use of belimumab in juvenile-onset systemic lupus erythematosus patients cannot be recommended. The long-term safety of these biological agents remains uncertain. Further prospective studies, ideally robust randomized controlled trials, are urgently needed to obtain more accurate data on the effectiveness and long-term safety of rituximab, belimumab and other biologics in juvenile-onset systemic lupus erythematosus.

Diese Arbeit untersucht die Wirksamkeit des monoklonalen Antikörpers Belimumab bei Patient*innen mit systemischem Lupus erythematodes in einer monozentrischen Routinekohorte. Besonderes Augenmerk lag auf der Betrachtung des Ansprechens einzelner Organmanifestationen. Es sollten Subgruppen mit hoher oder niedriger Wahrscheinlichkeit für ein Ansprechen identifiziert werden. Es erfolgte eine retrospektive Auswertung von regelmäßig und standardisiert erhobenen Patient*innendaten. Betrachtet wurden dokumentierte Symptome, Laborparameter und daraus abgeleitete klinische Scores. Betrachtet wurden 4 Zeitpunkte in den ersten 12 Monaten der Therapie und ein weiterer Last visit-Zeitpunkt zur Evaluation des Langzeiterfolges. Bei Patient*innen, deren Therapie vorzeitig beendet wurde, wurden die Werte der letzten Beobachtung unter Therapie übernommen. Es erfolgte eine Auswertung in Untergruppen, abhängig vom Nachweis von Organmanifestationen zu Therapiebeginn. Untersucht wurde ein aussagekräftiges Studienkollektiv mit eher niedriger Krankheitsaktivität. Die Therapie mit Belimumab am UKD wurde für die meisten Patient*innen als erfolgreich bewertet; von 27 Therapien wurden 21 (78 %) von den behandelnden Ärzt*innen als erfolgreich eingeschätzt, was auf eine gute Wirksamkeit in der Population hinweist. Die Zahl symptomfreier Personen stieg innerhalb von 12 Monaten von 1 auf 7 und im weiteren Therapieverlauf auf 10. Es zeigten sich signifikante Änderungen von klinischen Scores und Komplementproteinen; so fiel der mediane SLEDAI von 6 auf 4 Punkte und das mediane C4 stieg von 0,09 g/l innerhalb von 12 Monaten auf normwertige 0,10 g/l sowie im weiteren Verlauf auf 0,16 g/l. Die mittlere Prednisolondosierung wurde innerhalb von 12 Monaten von 5,8 mg/d auf 5,0 mg/d und langfristig auf 3,3 mg/d gesenkt. Belimumab zeigte sich bei 6 von 6 Patient*innen mit Exanthem und 4 von 6 Patient*innen mit Arthritis mit fast vollständigem Symptomrückgang sehr gut wirksam. Von 10 Patient*innen mit einem initialem Prednisolonbedarf von ≥ 7,5mg/d konnten 6 ihre Prednisolondosis um mindestens 25 % senken. Das Symptom Fatigue wurde bei 6 von 18 Patient*innen nach 12 Monaten nicht mehr dokumentiert. Von 11 Patient*innen mit Raynaud-Symptomatik wurde ebendiese nach 12 Monaten nur noch von 7 dokumentiert. Es zeigten sich keine Hinweise auf eine Wirksamkeit auf Leuko- oder Thrombopenie. In weiteren Studien könnte die Wirksamkeit von Belimumab bei Patient*innen mit Lupusnephritis, Raynaud-Symptomatik, Fatigue, hämatologischer Beteiligung und niedriger Krankheitsaktivität weiter untersucht werden.:INHALTSVERZEICHNIS III ABKÜRZUNGSVERZEICHNIS VIII 1 EINLEITUNG 10 1.1 Systemischer Lupus erythematodes (SLE) 10 1.1.1 Geschichte 10 1.1.2 Epidemiologie 11 1.1.3 Ätiologie und Pathogenese 11 1.1.4 Symptome 12 1.1.4.1 Konstitutionell 14 1.1.4.2 Hämatologisch 14 1.1.4.3 Neuropsychiatrisch 14 1.1.4.4 Mukokutan 14 1.1.4.5 Serositis 15 1.1.4.6 Muskuloskelettal 15 1.1.4.7 Renal 15 1.1.4.8 weitere Symptome 15 1.1.5 Diagnostik 16 1.1.5.1 Anamnese 16 1.1.5.2 Klinische Untersuchung 16 1.1.5.3 Labordiagnostik 16 1.1.6 Aktivitätsmessung 17 1.1.7 Letalität 17 1.1.8 Sozioökonomische Belastung und QOL-Einschränkung 18 1.1.9 Klassifikationskriterien 19 1.1.10 Aktivitätsscores 20 1.1.11 Therapie 20 1.1.11.1 Basismaßnahmen 21 1.1.11.2 Glukokortikoide 21 1.1.11.3 DMARDs (disease-modifying anti-rheumatic drugs) 21 1.1.11.4 Cyclophosphamid 22 1.2 Belimumab 23 1.2.1 Wirkmechanismus 23 1.2.2 Zulassungsstudien 23 1.2.2.1 Studienpopulation 24 1.2.2.2 nachgewiesene Effekte 24 Unerwünschte Arzneimittelwirkungen (UAW) in den Zulassungsstudien 25 1.2.2.3 Zulassung 26 1.2.3 Belimumab in der klinischen Anwendung 26 2 FRAGESTELLUNG 27 3 MATERIAL UND METHODEN 28 3.1 Studienkollektiv 28 3.2 Ethik 28 3.3 Erhobene Daten 28 3.3.1 Charakterisierung des Studienkollektivs 29 3.3.2 Datumsangaben 29 3.3.3 Zeitpunkte 29 3.3.4 Zeitpunktabhängige Parameter 30 3.3.5 Erhobene, nicht aussagekräftige Daten 32 3.3.6 Organmanifestationen 32 3.4 Quellen 33 3.4.1 Patient*innenakte 34 3.4.2 Ärztliche Verlaufsdokumentation 34 3.4.3 Medikamente 35 3.4.4 SLE-Bogen 35 3.4.5 Laborwerte 36 3.4.6 Berechnung von klinischen Scores 37 3.4.7 Therapieerfolg 37 3.4.8 Dokumentationsungenauigkeiten 37 3.5 Statistische Verfahren 38 3.5.1 Normalverteilung 38 3.5.2 Signifikanztests 39 4 ERGEBNISSE 41 4.1 Studienkollektiv 41 4.1.1 Allgemeine Zusammensetzung 41 4.1.2 Erfüllung der EULAR/ACR2019-Kriterien 43 4.1.3 Antikörperstatus 44 4.1.4 Charakterisierung der einzelnen Patient*innen 45 4.2 Zeitpunktübergreifende Ergebnisse 49 4.2.1 Auswertungszeitraum 49 4.2.2 Therapiedauer 50 4.2.3 Zeitpunkte und beendete Therapien 50 4.2.4 Therapieerfolg 51 4.2.5 Krankheitsschübe und Prednisolonstoßtherapien 52 4.2.6 weitere Medikamente 53 4.2.7 Unerwünschte Arzneimittelwirkungen 53 4.3 Zeitpunktabhängige Ergebnisse 55 4.3.1 Datumsdifferenzen 55 4.3.2 Prednisolonbasistherapie 56 4.3.3 Symptome 56 4.3.4 Paraklinik 58 4.3.5 Scores 58 4.3.6 Angaben auf der visuellen Analogskala 59 4.4 Auswertung nach Patient*innengruppen 61 4.4.1 Indikationsrelevante Organbeteiligungen 61 4.4.2 Patient*innen mit Arthritis 62 4.4.3 Patient*innen mit Fatigue 64 4.4.4 Patient*innen mit Exanthem 67 4.4.5 Patient*innen mit Raynaud-Symptomatik 68 4.4.6 Patient*innen mit hämatologischer Beteiligung 70 4.4.7 Patient*innen mit hohem Prednisolonbedarf 74 4.4.8 Patient*innen mit aktiver Lupusnephritis 76 5 DISKUSSION 78 5.1 Stärken und Schwächen der Studie 78 5.1.1 Anzahl der Patient*innen 78 5.1.2 Definition des Therapieerfolgs 78 5.1.3 Schubförmiger Verlauf der Erkrankung 79 5.1.4 Systematischer Fehler der Scores 79 5.1.5 Fortführung der letzten Beobachtung bei Patient*innen mit beendeter Therapie 80 5.1.6 Last visit-Zeitpunkt 80 5.1.7 Auswertung nach Patient*innengruppen 80 5.2 Studienkollektiv 82 5.2.1 Allgemeine Zusammensetzung 82 5.2.2 Erfüllung der EULAR/ACR2019-Kriterien 84 5.2.3 Antikörperstatus 86 5.3 Zeitpunktübergreifende Ergebnisse 87 5.3.1 Therapieerfolg 87 5.3.2 Krankheitsschübe und Prednisolonstoßtherapien 87 5.3.3 weitere Medikamente 87 5.3.4 Unerwünschte Arzneimittelwirkungen 87 5.4 Zeitpunktabhängige Ergebnisse 89 5.4.1 Datumsdifferenzen 89 5.4.2 Prednisolonbasistherapie 89 5.4.3 Symptome 89 5.4.4 Paraklinik 89 5.4.5 Scores 90 5.4.6 Angaben auf der visuellen Analogskala 91 5.5 Auswertung nach Patient*innengruppen 92 5.5.1 Indikationsrelevante Organbeteiligungen 92 5.5.2 Patient*innen mit Arthritis 93 5.5.3 Patient*innen mit Fatigue 93 5.5.4 Patient*innen mit Exanthem 93 5.5.5 Patient*innen mit Raynaud-Symptomatik 94 5.5.6 Patient*innen mit hämatologischer Beteiligung 94 5.5.7 Patient*innen mit hohem Prednisolonbedarf 94 5.5.8 Patient*innen mit aktiver Lupusnephritis 95 5.6 Relevanteste Ergebnisse 96 5.7 Ausblick 97 6 ZUSAMMENFASSUNG 98 7 SUMMARY 99 LITERATURVERZEICHNIS 106 ANHANG 123 DANKSAGUNG 124 ANLAGE 1: ERKLÄRUNG ZUR ERÖFFNUNG DES PROMOTIONSVERFAHRENS 125 ANLAGE 2: ERKLÄRUNG ZUR EINHALTUNG AKTUELLER GESETZLICHER VORGABEN 126

Terminally differentiated B cells are responsible for antibody generation, a key component of adaptive immunity. IgG antibodies play an important role in defence against infection but can be pathogenic in some autoimmune diseases and in solid organ transplantation. In addition to antibody generation, there is increasing interest in the antibody-independent functions of B cells, including their ability to regulate immune responses via the production of IL10. In this thesis I firstly explored the therapeutic potential of belimumab, an anti-BLyS antibody, in an experimental medicine study in kidney transplant recipients. The rationale for this study was based on published studies showing that B cells activate alloreactive T cells and secrete human leukocyte antigen (HLA) and non-HLA antibodies that negatively affect graft function and survival, but may also play a protective role by regulating alloimmune responses promoting transplant tolerance. B-Lymphocyte Stimulator (BLyS) is a cytokine that promotes B cell activation and survival. We performed the first randomized controlled trial using belimumab as early maintenance immunosuppression in kidney transplantation. In belimumab-treated subjects, we demonstrate a reduction in naïve and activated memory B cells, plasmablasts, IgG transcripts in peripheral blood and new antibody formation as well as evidence of reduced CD4 T cell activation and of a skewing of the residual B cell compartment towards an IL10-producing regulatory phenotype. This experimental medicine study highlights the potential of belimumab as a novel therapeutic agent in transplantation. In the second part of my project I performed a preclinical study investigating the potential efficacy of bromodomain inhibitors in reducing antibody-mediated immune cell activation. Immune complexed antigen can activate mononuclear phagocytes (MNP), comprising macrophages and dendritic cells (DCs), via ligation of Fc gamma receptors (FcγR), that bind the Fc region of IgG. FcγR-dependent MNP activation results in profound changes in gene expression that mediate antibody effector function in these cells. The resulting inflammatory response can be pathological in the setting of autoimmune diseases, such as systemic lupus erythematosus and in antibody-mediated rejection in transplantation. BET proteins are a family of histone modification 'readers' that bind acetylated lysine residues within histones and function as a scaffold for the assembly of complexes that regulate gene transcription. Bromodomain inhibitors (I-BET) selectively inhibit the transcription of a subset of inflammatory genes in macrophages following toll-like receptor stimulation. Since MNPs make a key contribution to antibody-mediated pathology, we sought to determine the extent to which I-BET inhibits macrophage and DC activation by IgG. We show that I-BET delays phagolysosome maturation associated with build-up of immune complex (IC) whilst selectively inhibiting IC induced cytokine production. I-BET changed MNP morphology, resulting in a less adherent phenotype, prompting an assessment of its impact on DC migration. In vitro, in a three-dimensional collagen matrix, IgG-IC induced augmentation of DC chemotaxis to chemokine (C-C motif) ligand 19 (CCL19) was abrogated by the addition of I-BET. In vivo, two photon imaging showed that systemic I-BET treatment reduced IC-induced dermal DC mobilisation. Tissue DCs and transferred DC also had reduced migration to draining lymph nodes following I-BET treatment. These observations provide mechanistic insight into the potential therapeutic benefit of I-BET in the setting of antibody-associated inflammation.