Kürzlich wurden bei immunvermittelten Neuropathien Autoantikörper gegen Proteine
des paranodalen axoglialen Komplexes beschrieben. Deren Charakteristika,
Prävalenzen, pathophysiologische Relevanz sowie Bedeutung für Diagnostik
und Therapie sind jedoch noch nicht abschließend erforscht.
In dieser Studie wurden daher Seren und Plasmapheresematerial (PE-Material)
von 150 Patienten mit inflammatorischen Neuropathien, nämlich 105 mit chronisch
inflammatorischer demyelinisierender Polyneuropathie (CIDP), 21 mit Guillain-
Barré-Syndrom (GBS) und 24 mit multifokaler motorischer Neuropathie
(MMN), welche etablierte diagnostische Kriterien der jeweiligen Krankheit erfüllen,
sowie 74 Kontrollen mittels immunhistochemischen Färbungen an murinen
Zupfnervenpräparaten und/oder ELISA (Enzyme-linked Immunosorbent Assay)
auf Autoantikörper gegen die paranodalen Proteine Caspr, Contactin-1 und Neurofascin-
155 untersucht. Bei positivem Ergebnis wurde deren Spezifität mittels
immunhistochemischen Färbungen an transfizierten HEK (Human embryonic kidney)-
293-Zellen und Präinkubationsversuchen bestätigt. Es wurden die IgG-Subklassen
und die Antikörpertiter bestimmt und das Komplementbindungsverhalten
unter Zugabe von intravenösen Immunglobulinen (IVIG) mit zellbasierten und
ELISA-basierten Methoden analysiert. Klinische Merkmale und das Therapieansprechen
Antikörper-positiver Patienten wurden ermittelt und mit den experimentellen
Ergebnissen in Zusammenhang gesetzt.
IgG-Autoantikörper gegen Contactin-1 konnten bei vier Patienten mit CIDP nachgewiesen
werden, IgG-Autoantikörper gegen Caspr bei einem Patienten mit
CIDP und einer Patientin mit GBS. Es konnten keine weiteren Autoantikörper bei
CIDP-Patienten, GBS-Patienten, MMN-Patienten oder bei den Kontrollen detektiert
werden. Die Prävalenz von Autoantikörpern gegen axogliale paranodale Proteine
liegt somit in dieser Studie bei jeweils 4,76% bei CIDP und GBS und 0%
bei MMN. Die Antikörper gehörten bei Patienten in der akuten Erkrankungsphase
(zwei der CIDP-Patienten mit Anti-Contactin-1-Autoantikörpern und eine GBS-Patientin mit Anti-Caspr-Autoantikörpern) hauptsächlich den Subklassen IgG1
und IgG3 an, bei Patienten in der chronischen Phase (zwei der CIDP-Patienten
mit Anti-Contactin-1-Autoantikörpern, ein CIDP-Patient mit Anti-Caspr-Autoantikörpern)
überwog die Subklasse IgG4. Experimentell kam es zur Komplementbindung
und -aktivierung abhängig vom Gehalt der Subklassen IgG1-3, nicht
aber IgG4; diese konnte durch die Zugabe von IVIG dosisabhängig gemindert
werden. Alle Autoantikörper-positiven CIDP-Patienten zeigten einen GBS-artigen
Beginn mit einer schweren motorischen Beteiligung. Anti-Contactin-1-positive
Patienten kennzeichnete klinisch zusätzlich das Vorkommen einer Ataxie und eines
Tremors, Anti-Caspr-positive Patienten das Vorkommen starker neuropathischer
Schmerzen. Elektrophysiologisch standen neben Hinweisen auf eine Leitungsstörung
Zeichen einer axonalen Schädigung im Vordergrund. Als histopathologisches
Korrelat lagen eine nodale Architekturstörung und ein Axonverlust
vor. Die Patienten zeigten nur in der Anfangsphase der Erkrankung ein Ansprechen
auf IVIG. Bei drei CIDP-Patienten mit IgG4-Autoantikörpern (zwei Patienten
mit Anti-Contactin-1-Antikörpern und ein Patient mit Anti-Caspr-Antikörpern)
wurde eine Therapie mit Rituximab durchgeführt. Diese führte zu einer Titerreduktion
und zur zeitgleichen klinischen und elektrophysiologischen Befundbesserung
bei zwei Patienten.
Die in dieser Arbeit angewandten Screeningmethoden führten zum erfolgreichen
Nachweis von Autoantikörpern gegen paranodale axogliale Proteine. Die Patienten
mit positivem Autoantikörpernachweis definieren eine kleine Untergruppe mit
ähnlichen klinischen Merkmalen im Kollektiv der Patienten mit inflammatorischen
Polyneuropathien. Histopathologische Merkmale sowie das Therapieansprechen
auf antikörperdepletierende Therapie sprechen in Kombination mit den Ergebnissen
weiterer Studien zu paranodalen Autoantikörpern für eine pathogenetische
Relevanz der Autoantikörper. Mit einem charakteristischen, am Schnürring ansetzenden
Pathomechanismus könnten Neuropathien mit Nachweis von paranodalen
Autoantikörpern der kürzlich eingeführten Entität der Nodo-Paranodopathien
angehören. Die Komplementaktivierung und das Therapieansprechen der Patienten auf IVIG stehen möglicherweise in Zusammenhang mit der prädominanten
IgG-Subklasse. Diese könnte auch in Bezug auf die Chronifizierung eine
Rolle spielen. Der Nachweis von Autoantikörpern gegen paranodale Proteine hat
wohlmöglich in Zukunft direkte Konsequenzen auf das diagnostische und therapeutische
Prozedere bei Patienten mit CIDP und GBS; weitere klinische und experimentelle
Daten aus größeren, prospektiven Studien sind jedoch zum weiteren
Verständnis und zur Charakterisierung dieser Entität notwendig. / Autoantibodies against proteins of the paranodal axoglial complex have been described
in recent studies on immune-mediated neuropathies. Nevertheless, their
characteristics, prevalences, pathophysiological relevance and impact on diagnostics
and therapy have not been fully investigated.
Therefore, sera and plasmapheresis material (PE-material) of 150 patients with
inflammatory neuropathy, including 105 patients with chronic inflammatory demyelinating
polyneuropathy (CIDP), 21 patients with Guillain-Barré-Syndrome
(GBS) and 24 patients with multifocal motor neuropathy (MMN), fulfilling established
diagnostic criteria for the respective disease, as well as 74 controls were
screened for autoantibodies against the paranodal proteins caspr, contactin-1
and neurofascin-155 via immunohistochemic staining of murine teased fiber
preparations and/or ELISA (Enzyme-linked Immunosorbent Assay). In the event
of a positive result, their specificity was confirmed via immunohistochemic staining
on transfected HEK (human embryonic kidney)-293-cells and preincubation
experiments. IgG subclasses and antibody titers in human material were analysed
and complement binding to the autoantibodies, also under the influence of
therapeutic immunoglobulins (IVIG), was investigated in cell based assays and
ELISA based assays. Clinical features and therapy response in antibody-positive
patients were evaluated and compared to the experimental results.
IgG-autoantibodies against contactin-1 were found in four patients with CIDP,
IgG-autoantibodies against caspr were found in one patient with CIDP and one
with GBS. No further autoantibodies were detected neither in patients with CIDP,
GBS and MMN nor in the controls. The prevalences of autoantibodies against
axoglial paranodal proteins in this study therefore are at 4,76% in CIDP and GBS
and 0% in MMN. In the acute phase of the disease, autoantibodies of the IgG1
and IgG3 subclass could be detected (in two CIDP patients with anti-contactin-1
antibodies and one GBS patient with anti-caspr antibodies), whereas patients in
the chronic phase of the disease showed IgG4-autoantibodies (two CIDP patients with anti-contactin-1 antibodies and one CIDP patient with anti-caspr antibodies).
Complement binding and activation in vitro depended on the amount of the IgG
subclasses IgG1-IgG3, but not IgG4. Complement binding could be reduced by
IVIG dose-dependently. All CIDP-patients with autoantibodies showed a GBSlike
onset with severe motor involvement. Additional features of anti-contactin-1
positive neuropathy were ataxia and tremor, of anti-caspr positive disease neuropathic
pain. Electrophysiological studies revealed signs of conduction failure
accompanied by striking signs of axonal damage. As a histopathologic correlate,
a disruption of the nodal architecture and axonal loss were found. Patients only
responded well to IVIG in the beginning of the disease. Three patients with autoantibodies
of the IgG4 subclass (two patients with anti-contactin-1 and one patient
with anti-caspr) were treated with rituximab, leading to a titer reduction accompanied
by clinical and electrophysiological improvement in two patients.
The screening methods used in this study are suitable for the detection of autoantibodies
against paranodal proteins. Antibody-positive patients define a small
subgroup of patients with inflammatory polyneuropathy that is characterized by
distinct clinical features. Histopathological findings and therapy response to antibody-
depleting treatment in this study as well as findings of further studies argue
in favour of a pathogenetic relevance of the autoantibodies. Neuropathies associated
with paranodal autoantibodies could belong to the new entity of nodo-paranodopathies,
sharing a characteristic pathomechanism with the node of Ranvier
being the site of attack. Complement binding and activation as well as response
to IVIG could be related to the predominant IgG subclass of the autoantibodies.
It could also influence the course and chronification of the disease. Therefore,
detection of autoantibodies against paranodal proteins might have a direct impact
on diagnostic and therapeutic strategies in patients with CIDP and GBS in the
future. Nevertheless, further clinical and experimental data, including data from
bigger and prospective studies are needed to understand and fully characterize
this novel entity.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:uni-wuerzburg.de/oai:opus.bibliothek.uni-wuerzburg.de:16945 |
| Date | January 2018 |
| Creators | Appeltshauser, Luise Theresia |
| Source Sets | University of Würzburg |
| Language | deu |
| Detected Language | English |
| Type | doctoralthesis, doc-type:doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Rights | https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.de, info:eu-repo/semantics/openAccess |
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