Bases génétiques et mécanismes moléculaires du syndrome d'Evans pédiatrique

Genetic basis and molecular mechanisms of pediatric Evans syndrome

• Auteur / Autrice : Jérôme Hadjadj
• Direction : Bénédicte Neven
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Immunologie
• Date : Soutenance le 05/10/2020
• Etablissement(s) : Université Paris Cité
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale BioScience Paris Cité (Paris ; 2014-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut des Maladies Génétiques (Paris)
• Jury : Président / Présidente : Alain Fischer
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Alain Fischer, Sandra Pellegrini, Matthieu Mahevas, Xavier Mariette, Olivier Boyer
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Sandra Pellegrini, Matthieu Mahevas
• DOI : 10.70675/1c450043z0b65z4c5eza673zd39d7538a84c

Mots clés

Mots clés contrôlés

Syndrome d'Evans

Chez l'enfant

Thrombocytopénie

Génétique

Protéine-1 suppressive de la signalisation des cytokines

Mots clés libres

Syndrome d'Evans

Déficits immunitaires primitifs

SOCS1

JAK-STAT

Auto-Immunité

Inhibiteurs de JAK

Lupus systémique

Autoimmunity

Evans syndrome

SOCS1

Systemic lupus erythematosus

JAK-STAT pathway

Gene defect

JAK inhibitors

Résumé

Le syndrome d'Evans est une maladie auto-immune rare et sévère définie par l'apparition concomitante ou séquentielle d'une anémie hémolytique auto-immune et d'une thrombopénie immunologique. Dans la majorité des cas, la cause sous-jacente est inconnue. Nous avons fait l'hypothèse que chez l'enfant, des mutations de gènes impliqués dans des voies régulant la fonction, la survie, et la prolifération des cellules immunes pourraient être responsable de cette pathologie. L'objectif de ce projet était d'identifier de nouveaux défauts moléculaires dans cette pathologie à l'aide de 3 approches complémentaires : génétique, fonctionnelles et phénotypiques. Dans une cohorte nationale prospective de 80 patients avec syndrome d'Evans pédiatrique, nous avons identifié des variants possiblement pathogènes dans 65% des cas (incluant des mutations connues comme étant associées à des maladies auto-immunes et de nouveaux variants). Les patients avec un diagnostic génétique présentaient une maladie plus sévère que ceux sans anomalie génétique identifiée, avec une plus grande fréquence de manifestations immunopathologiques additionnelles, un plus grand nombre de ligne de traitements, et une tendance vers une mortalité plus importante. Par ailleurs, par séquençage de l'exome entier, nous avons identifié des mutations germinales, hétérozygotes, de transmission autosomique dominante et pertes de fonction dans le gène SOCS1 chez dix patients de cinq familles avec manifestations auto-immunes à début précoce. La protéine intracellulaire SOCS1 est connue pour être un régulateur négatif de l'action des cytokines par inhibition de la voie JAK/STAT. Ainsi, les lymphocytes de ces patients présentaient une hyperactivité des protéines STATs en réponse à l'interféron-gamma ainsi qu'aux interleukine 2 et 4. Ceci était associé à des anomalies in vivo and in vitro suggestives d'hyperactivité des lymphocytes. Finalement, nous avons observé une amélioration in vitro, ex vivo et in vivo de ces anomalies en utilisant un inhibiteur des JAK1/2.

Evans syndrome is a rare and severe autoimmune disorder defined by the combination of autoimmune hemolytic anemia and immune thrombocytopenia. In the majority of cases, the underlying cause is unknown. We hypothesized that in children, mutations of genes involved in pathways regulating the function, survival, and proliferation of immune cells could be responsible for this pathology. The goal of this project was to identify new molecular defects in this pathology using 3 complementary approaches: genetic, functional and phenotypic. In a prospective national cohort of 80 patients with pediatric Evans syndrome, we identified potentially damaging variants in immune genes in 65% of cases (including mutations known to be associated with autoimmunity and new variants). Patients with a genetic diagnosis displayed more severe disease than those without identified genetic abnormality, with a greater frequency of additional immunopathologic manifestations, a greater number of lines of treatment, and a trend toward higher mortality. Furthermore, by whole exome sequencing, we identified germline, heterozygous autosomal-dominant loss of function mutations in the SOCS1 gene in ten patients from five unrelated families with early-onset autoimmune manifestations. The intracellular protein SOCS1 is known to downregulate cytokine signaling by inhibiting the JAK-STAT pathway. Accordingly, patients-derived lymphocytes showed exhibited increased STAT activation in vitro in response to interferon-gamma as well as to interleukin 2 and 4. This was associated with a series of in vitro and in vivo immune abnormalities consistent with lymphocyte hyperactivity. Finally, we observed an improvement in vitro, ex vivo and in vivo of these abnormalities using a JAK1 / 2 inhibitor.