Un nouveau test sur sang total pour la détection des auto-anticorps immunitaires promet de révolutionner le diagnostic, en offrant des solutions rapides et rentables pour détecter les erreurs innées de l'immunité et les anticorps neutralisants contre les interférons de type I.
Étude : Un test sensible pour mesurer les réponses du sang total aux IFN de type I. Crédit image : nobeastsofierce / Shutterstock
Une étude récente publiée dans la revue Actes de l'Académie nationale des sciences ont rapporté un nouveau test de sang total rentable pour mesurer les réponses aux interférons de type I (IFN) et détecter les auto-anticorps (auto-Ac) contre ces IFN.
Les autoanticorps (auto-Ac) contre les IFN de type I ont été décrits pour la première fois chez un patient atteint de zona disséminé au début des années 1980. On a longtemps cru qu'ils étaient cliniquement silencieux, et leur découverte chez des patients atteints du syndrome polyendocrinien auto-immun de type 1 (APS-1) a conduit à leur utilisation comme marqueur diagnostique de l'APS-1. Actuellement, des tests in vitro basés sur des cellules sont disponibles pour détecter les auto-Ac contre les IFN de type I. Bien que ces tests soient sensibles et robustes, ils sont coûteux, chronophages et exigeants en main-d'œuvre, ce qui limite leur utilisation généralisée.
L'étude et les résultats
Dans la présente étude, les chercheurs ont développé une méthode simple, plus abordable et plus rapide pour détecter les auto-anticorps dirigés contre les IFN de type I. Tout d'abord, le sang total de trois donneurs sains a été stimulé avec de l'IFN-α2 humain recombinant. La production de 25 chimiokines et cytokines a été évaluée 16 heures plus tard à l'aide de tests multiplex. Parmi les protéines testées, la protéine 10 inductible par l'IFN-γ (IP-10), codée par le ligand de chimiokine à motif CXC 10 (CXCL10), présentait les niveaux d'induction les plus élevés, suivie de l'interleukine (IL)-6.
D'autres molécules testées ont montré une faible induction. Au niveau transcriptomique, le séquençage de l'ARN en vrac (RNA-seq) a confirmé une forte induction de l'expression de CXCL10 dans les cellules mononucléaires du sang périphérique (PBMC) fraîches testées six heures après stimulation. De plus, la stimulation avec l'IFN-β a induit une IP-10 élevée, mais la stimulation avec l'IFN-ω a eu une induction moins prononcée de l'IP-10 par rapport à l'IFN-β ou à l'IFN-α2. De plus, des PBMC fraîches de trois donneurs sains ont été stimulées avec l'IFN-α2, suivi d'un séquençage de l'ARN en vrac (RNA-seq).
Cela a confirmé que CXCL10 figurait parmi les 20 transcrits les plus fortement induits. Ensuite, les chercheurs ont examiné si la stimulation d'échantillons de sang total frais avec des IFN restreints aux tissus, tels que l'IFN-ε (restreint au système reproducteur féminin) et l'IFN-κ (restreint à la peau), pouvait induire l'IP-10. La stimulation avec l'IFN-γ (un IFN de type II) a servi de contrôle. Les niveaux d'IP-10 dans les échantillons stimulés avec l'IFN-κ ou l'IFN-ε étaient similaires à ceux en l'absence de stimulation, ce qui suggère que ces IFN n'induisent pas l'IP-10.
En revanche, la stimulation par l'IFN-γ a induit l'IP-10 à des niveaux comparables à ceux induits par l'IFN-α2, l'IFN-β ou l'IFN-ω. Ces résultats ont indiqué que l'IP-10 était une cible appropriée pour détecter les auto-anticorps contre les IFN de type I ou II. D'autres expériences ont suggéré que pour des résultats optimaux, le sang devrait être impérativement collecté dans des tubes contenant de l'héparine de lithium et stimulé peu de temps après le prélèvement, de préférence dans les 24 heures, idéalement pendant 14 à 16 heures, ou six heures au moins.
Les chercheurs ont ensuite prélevé des échantillons de sang de cinq patients atteints d'APS-1 et de neuf individus sains et les ont stimulés avec de l'IFN-α2, de l'IFN-β ou de l'IFN-ω. Les niveaux d'IP-10 ont été mesurés 16 heures après la stimulation. L'équipe a observé une forte induction d'IP-10 dans des échantillons provenant de donneurs sains. À l'inverse, l'induction d'IP-10 a été abolie chez les patients atteints d'APS-1 après stimulation par l'IFN-ω ou l'IFN-α2, révélant l'activité neutralisante des auto-anticorps chez les patients.
De plus, ils ont testé le sang d'un patient avec des auto-Ac contre les IFN de type I sans diagnostic génétique, une femme hétérozygote pour un allèle de la sous-unité régulatrice de la kinase du facteur nucléaire kappa B (NFKB) gamma (IFBKG) lié à l'X portant des auto-Ac neutralisant l'IFN-ω, et un patient hétérozygote pour un allèle autosomique NFKB2 portant des auto-Ac neutralisant l'IFN-ω et l'IFN-α2.
Les données de neutralisation précédemment observées chez ces sujets ont été reproduites à l'aide du test IP-10 sur sang total. Enfin, les chercheurs ont étudié l'impact d'une déficience génétique sur la réponse à l'IFN de type I. À cette fin, du sang frais de patients présentant une déficience complète du facteur de régulation de l'IFN 9 (IRF9), de la tyrosine kinase 2 (TYK2), du récepteur IFN-α/β 1 (IFNAR1) ou de l'IFNAR2 a été stimulé.
Après stimulation par IFN-β, IFN-α2 ou IFN-ω, le sang des patients déficients en TYK2 ou IFNAR1 présentait des taux d'IP-10 comparables à ceux observés sans stimulation, ce qui implique une absence totale de réponse. De même, un patient déficient en IFNAR2 n'a montré aucune réponse, tandis qu'un autre présentait des taux détectables d'IP-10 après stimulation par IFN-ω ou IFN-β. Le patient déficient en IRF9 présentait également une faible induction d'IP-10 détectable.
Conclusions
Prises ensemble, les conclusions illustrent l'induction de l'IP-10 par l'IFN-γ, l'IFN-β, l'IFN-α2 ou l'IFN-ω dans le sang total de personnes en bonne santé, mais pas chez les patients présentant des erreurs innées d'immunité contre l'IFN de type I ou des auto-anticorps contre les IFN de type I correspondants. Cette méthode présente de nombreux avantages par rapport aux tests de neutralisation conventionnels ; il s'agit d'un test basé sur le sang total et ne nécessite pas de traitement d'échantillon sanguin.
De plus, l'étape de stimulation est efficace, avec une stimulation nocturne (ou au moins six heures). De plus, ce test ne nécessite pas de machines coûteuses ou sophistiquées, et les réactifs et matériaux nécessaires sont couramment utilisés dans la plupart des laboratoires de diagnostic. Le coût par échantillon est estimé entre 3 et 5 dollars, ce qui le rend accessible à une utilisation clinique plus large. Dans l'ensemble, ce test est un outil robuste et sensible pour détecter les auto-anticorps contre les IFN et les erreurs innées des voies de réponse aux IFN de type I.
Grâce à son côté pratique, à sa rentabilité et à sa capacité à fournir des résultats rapides, ce test a le potentiel d’avoir un impact significatif sur le diagnostic et la surveillance des pathologies impliquant des auto-anticorps et des erreurs génétiques dans les voies IFN de type I.
