Background: Renal transplant patients who are highly sensitized linger on the transplant list due to HLA specific antibodies. Current desensitization protocols are unreliable. Interleukin-21 is a type I cytokine that signals through a receptor shared by the all T-cell growth factors (TCGFs). Secreted by T-cells, IL-21 acts as a regulator of B-cell anti-body production and differentiation into plasma cells as well as immunoglobulin class switching. It co-stimulates proliferation and memory response in T-cells. We hypothesized that IL-21 could be a significant contributing factor in induction of sensitization and antibody production by B-lymphocytes. We evaluated the effect of IL-21 on the anti-body production capacity of B-cells and compared the expression IL-21 Receptor (IL-21R) on the peripheral B-cells in highly sensitized and non-sensitized patients on dialysis. / Methods: In-vitro studies: B-cells isolated from peripheral blood of healthy individuals, were stimulated with mouse anti-Human CD40 monoclonal antibody (R&D), recombinant IL-21 or combination of both. Produced IgG and IgM levels were measured by classic Eliza method. Ex-vivo studies: Patients selected from the transplant waiting list and assigned into two groups: non-sensitized with (PRA<5%), sensitized (PRA>50%). After obtaining consent, peripheral blood was used for evaluation of IL-21R Expression on PBMNCs by Flowcytometry. Results: (1) In-vitro Co-stimulation of B-cells with IL-21 and anti-CD40 results in higher antibody production compared with isolated anti-CD-40 or IL-21 stimulation. (2) In-vitro stimulation of human B-cells with anti-CD40 Antibody increases expression of IL-21R. (3) The expression of IL-21R is significantly higher on the peripheral B-cells in highly sensitized patients compared to non-sensitized patients. (4) A significant correlation exists between PRA levels and the percentage of peripheral cells expressing IL21R. / Conclusion: IL-21 and IL-21R may be an important cytokine interaction in B-cells and antibody production in highly sensitized renal transplant recipients. This may offer a novel target for desensitization protocols. / Antécédent: les patients transplantés rénaux hautement sensibilisés sont sur la liste de transplantation en raison d'anticorps anti-HLA. Les protocoles actuels de désensibilisation sont non fiables. Interleukin-21 est une cytokine de type I qui signale par intermédiaire d'un récepteur commun entre les facteurs de croissance des cellules T (TCGFs). Sécrétée par les cellules T, l'IL-21 agit comme un régulateur de la production d'anticorps anti cellule B, de la différenciation des plasmocytes, ainsi de la commutation de classe d'immunoglobuline. Il co-stimule la prolifération et la réponse de la mémoire dans les cellules T. Nous avons évoqué l'hypothèse que l'IL-21 pourrait être un facteur contributif important pour l'induction de la sensibilisation et pour la production d'anticorps par les lymphocytes B. Nous avons évalué l'effet de l'IL-21 sur la capacité de production d'anticorps par les cellules B et avons comparé l'expression des récepteurs IL-21 (IL-21R) sur les cellules B périphériques chez les patients hautement sensibilisés et nonsensibilisés étant sous dialyse. / Méthodes: Les patients sélectionnés dans la liste d'attente de transplantation et sont enrôlé en deux groupes: les non sensibilisés avec (PRA <5%), sensibilisés (PRA> 50%). Après l'obtention du consentement, du sang périphérique a été utilisée pour l'évaluation de l'IL-21R expression sur PBMNCs par la Cytométrie de Flux. Résultats: (1) La co-stimulation in vitro des cellules B avec l'IL-21 et anti-CD40 résulte à la production d'anticorps plus élevée comparativement à la production liée à la stimulation isolée d'anticorps anti-CD40 ou à celle d'IL-21. (2) La stimulation in vitro des cellules B humaines par des anticorps anti-CD40 augmente l'expression de l'IL-21R. (3) L'expression de l'IL-21R est significativement plus élevée dans les cellules B périphériques chez les patients hautement sensibilisés par rapport aux patients non sensibilisés. (4) Il existe une corrélation significative entre les niveaux de PRA et le pourcentage de cellules périphériques exprimant IL21R. / Conclusion: L'IL-21 et l'IL-21R peuvent être une cytokine d'interaction importante entre les cellules B et la production d'anticorps chez les receveurs de greffe rénale hautement sensibilisés. Il se peut que ceci offre une nouvelle cible pour les protocoles de désensibilisation.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:LACETR/oai:collectionscanada.gc.ca:QMM.92348 |
| Date | January 2010 |
| Creators | Tavana, Reza |
| Contributors | Jean I Tchervenkov (Internal/Supervisor) |
| Publisher | McGill University |
| Source Sets | Library and Archives Canada ETDs Repository / Centre d'archives des thèses électroniques de Bibliothèque et Archives Canada |
| Language | English |
| Detected Language | French |
| Type | Electronic Thesis or Dissertation |
| Format | application/pdf |
| Coverage | Master of Science (Department of Surgery) |
| Rights | All items in eScholarship@McGill are protected by copyright with all rights reserved unless otherwise indicated. |
| Relation | Electronically-submitted theses. |
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