Malou Janssen

Multiple sclerosis (MS), neuromyelitis optica spectrum disorders (NMOSD) en myeline oligodendrocyt glycoproteïne (MOG) antistof geassocieerde ziekte (MOGAD) zijn demyeliniserende ziekten van het centrale zenuwstelsel (CZS). Hoewel deze ziekten verschillen in pathologie, incidentie en patiëntkarakteristieken, hebben ze gemeenschappelijk dat er een afwijkende reactie van lymfocyten ten grondslag ligt aan de immunopathologie van de ziekten. In dit proefschrift is gekeken naar specificiteit, lokale verrijking en ontwikkeling van verschillende groepen lymfocyten die zijn betrokken bij de pathogenese van deze drie ziekten.

Hoofdstuk 1 introduceert de huidige stand van zaken van de wetenschap omtrent MS, NMOSD en MOGAD en de betrokken lymfocyten. Gelijkenissen en verschillen tussen deze ziekten worden behandeld alsook de veranderende kijk op de pathogenese door de jaren heen, aangezien daar de nodige wijzigingen in zijn opgetreden.

Hoofdstuk 2 kijkt naar de antigeen specificiteit van T-cellijnen die zijn gehaald uit hersenvocht van patiënten met MS. Om dit goed te kunnen bestuderen, is er gebruik gemaakt van autologe B-cellen die onsterfelijk gemaakt zijn middels EBV infectie en via transductie één van een geselecteerd panel van kandidaat antigeen tot expressie brengen (contactin-2, kaliumkanaaleiwit, myeline geassocieerd glycoproteïne, myeline basiseiwit, myeline oligodendrocyt glycoproteïne, neurofascine, proteolipide eiwit en SNOOB eiwit). Deze manier van antigeen presentatie maakte het uitlokken van antigeen specifieke responsen bij zowel CD4+ als CD8+ T-cellen mogelijk. Er werd geen significante antigeen specifieke reactiviteit van de T-cellijnen gevonden tegen dit panel van kandidaat MS antigenen.

In hoofdstuk 3 vonden we dat aanwezigheid van de specifieke Th17.1 subset, die zowel op Th1 als Th17 lijkt, gecorreleerd was met vroege ziekteactiviteit in MS. De subset produceert significante hoeveelheden IFN-γ en GM-CSF en een kleine hoeveelheid IL-17. Th17.1 waren verlaagd aanwezig in het bloed van patiënten die snel MS ontwikkelden, verrijkt in MS hersenvocht en breinweefsel en hadden een groot migrerend vermogen over een cellaag met brein endotheelcellen in vitro. In het bloed van patiënten die werden behandeld met natalizumab, een VLA4 antistof, werd een selectieve ophoping van dit celtype gezien waarschijnlijk door verminderde migratie naar het CZS. In patiënten die ondanks natalizumab behandeling toch een nieuwe aanval kregen, vond geen ophoping van Th17.1 plaats, suggererend dat niet effectieve blokkade van de Th17.1 in deze patiënten bijdraagt aan de ontwikkeling van MS schubs.

Kijkend naar B-cellen in hoofdstuk 4, ontdekten we dat een CXCR3+ celtype selectief verrijkt was in het CZS (hersenvocht, meningen en hersenweefsel) vergeleken met bloed. Het migrerend vermogen van deze cellen naar het brein werd ondersteund door vergelijkbare in vitro en ex vivo bevindingen als in hoofdstuk 3. Tijdens in vitro kweken met Tfh-condities zorgde toevoeging van IFN-γ vooral voor het ontstaan van plasmablasten. Als daarbovenop nog Toll like receptor (TLR) 9 ligand CpG-ODN werd toegevoegd, trad voornamelijk isotype verandering naar IgG1 op.

Hoofdstuk 5 bestudeerde B-cellen in zwangere MS patiënten en gezonde controles als model van ziekte activiteit. Bij het vergelijken van B-cellen tijdens periodes van hoge ziekte activiteit (4-8 weken na bevalling) en lage ziekte activiteit (derde trimester van de zwangerschap) viel een verschil op tussen de chemokine receptoren die de geheugen B-cellen tot expressie brachten. Postpartum faciliteerden deze receptoren migratie naar het brein alsook lokalisatie in de lichte zone van de kiemcelcentrumreactie. Daarnaast vonden we dat B-cellen die verkregen waren van postpartum MS patiënten makkelijker differentieerden tot plasmacellen in vitro in kweken die de aanwezigheid van folliculaire T-helpercellen nabootsen. Dit draagt mogelijk bij tot hun differentiatie tot mature cellen in het CZS.

In hoofdstuk 6 ontdekten we dat in onbehandelde patiënten met NMOSD hoge percentages transitionele B-cellen aanwezig zijn in vergelijking met onbehandelde MS en MOGAD patiënten en gezonde controles. Deze waren het meest uitgesproken aanwezig bij patiënten die kort voor of na bloedafname een ziekteaanval kregen. Deze B-cel subset werd specifiek verlaagd in patiënten die behandeld waren met steroïden. In vitro ontstonden er in aanwezigheid van IFN-γ in kweken van alle patiënten plasmablasten. Echter, alleen in patiënten met een recente ziekteaanval werd het aantal plasmablasten verder verhoogd na toevoeging van een TLR9 ligand. In patiënten met stabiele ziekte werd de plasmablast differentiatie hierdoor juist verminderd. In het supernatant van deze kweken van sommige NMOSD patiënten met recidiverende ziekteaanvallen konden AQP4 specifieke antistoffen worden aangetoond. De aanwezigheid en ontwikkeling van naïeve B-cellen in NMOSD patiënten verschilt ten opzichte van controles en patiënten met andere neuroimmunologische ziekten. Dit wordt beïnvloed door corticosteroïden.

In hoofdstuk 7 werden de resultaten samengevat, de uitkomsten vergeleken en aanbevelingen gedaan voor toekomstig onderzoek.