Étude longitudinale des anticorps dans le pemphigus

Longitudinal study of antibodies in pemphigus

• Auteur / Autrice : Marie Petit
• Direction : Pascal Joly
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de la vie et de la sante
• Date : Soutenance le 07/10/2021
• Etablissement(s) : Normandie
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Normande de biologie intégrative, santé, environnement (Mont-Saint-Aignan, Seine-Maritime)
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : PANTHER - Physiopathologie, Autoimmunité, maladies Neuromusculaires et THérapies Régénératrices (Rouen ; 2008-...)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Physiopathologie- Autoimmunité- maladies Neuromusculaires et THErapies Régénératrices / PANTHER
• Partenaire(s) de recherche : établissement de préparation : Université de Rouen Normandie (1966-....)
• Jury : Président / Présidente : Sophie Candon
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Pascal Joly, Sophie Candon, Émilie Camberlein, Julien Denis
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Christophe Jamin, Valérie Gouilleux-Gruart

Mots clés

Mots clés contrôlés

Spectrométrie de masse

Desmogléine 1

Pathogénicité

Corticoïdes

Pemphigus

Immunoglobuline G

Autoanticorps

Mots clés libres

Auto-anticorps

IgG

Pemphigus

N-glycosylation

Répertoire

Corticostéroïdes

Pathogénicité

Desmogléine

Spectrométrie de masse

Autoantibodies

Pemphigus

Corticoids

Pathogenicity

Desmogleins

Mass spectrometry

Résumé

Le pemphigus est une maladie auto-immune associée à la présence d’auto-anticorps pathogènes reconnaissant des protéines d'adhésion de la peau appelées desmogléines 1 et 3. Le caractère pathogène des anticorps a été démontré par l’observation de pemphigus néonataux chez des nouveaux nés dont la mère était atteinte de pemphigus et par des expériences de transfert passif chez la souris. Néanmoins, lors d’une précédente étude clinique menée par le laboratoire, la présence d’auto-anticorps a été détectée chez certains patients en rémission complète. Pour comprendre ce phénomène, nous avons étudié longitudinalement la pathogénicité des immunoglobulines G et des immunoglobulines G anti-desmogléine 3, qui sont les auto-anticorps les plus fréquemment présents chez les patients après traitement. Divers phénomènes peuvent être à l’origine de modifications de la pathogénicité des anticorps tels que leur répertoire ou leur N-glycosylation. En effet, des études ont démontré que la pathogénicité des immunoglobulines G anti-desmogléine 3 était dépendante de l’épitope reconnu. De plus, dans un grand nombre de maladies auto-immunes telles que la polyarthrite rhumatoïde ou le lupus systémique érythémateux, des modifications de la N-glycosylation des immunoglobulines G et des auto-anticorps ont été identifiées, indiquant un lien entre la N-glycosylation et la pathogénicité des anticorps.Pour tester notre hypothèse d’absence de pathogénicité des anticorps chez les patients en rémission, nous avons étudié la N-glycosylation des immunoglobulines G sériques. Tout d’abord, nous avons établi un lien entre la pathogénicité des anticorps et leur N-glycosylation in vitro. La digestion de l’anticorps monoclonal anti-desmogléine 3 AK23 ou des immunoglobulines G de patients par la neuraminidase afin de retirer les acides sialiques entraine une diminution de leur activité pathogène. Puis, la pathogénicité et la N-glycosylation des immunoglobulines G circulantes ont été analysées longitudinalement chez des patients traités par corticostéroïdes qui maintenaient des titres élevés d'immunoglobuline G anti-desmogléine 3 tout au long de l’étude, même lorsqu'ils étaient en rémission clinique. Nous montrons que la pathogénicité des anticorps n'est pas toujours associée à l'état clinique des patients. En effet, une bonne corrélation entre le statut clinique et la pathogénicité des immunoglobulines G est observée aux temps précoces (phase active et 6 mois après traitement), tandis que la persistance d'une activité pathogène des IgG in vitro au cours de l'évolution même chez les patients en rémission clinique semble être prédictif de la rechute. Un profil particulier de N-glycosylation est observé chez les patients comparés aux donneurs sains. Néanmoins ce profil n’est pas lié au statut clinique des patients puisqu’il est conservé au cours du temps même quand les patients sont en rémission. En conclusion, les propriétés pathogènes des IgG ne semblent pas être dues à des variations des N-glycanes présents sur les IgG au cours de l'évolution du pemphigus.Les auto-anticorps étant responsables des symptômes cliniques de la maladie, la deuxième partie de cette thèse est focalisée sur l’étude des immunoglobulines G anti-desmogléine 3. Leur pathogénicité a été testée longitudinalement, aux mêmes temps que pour les immunoglobulines G sériques, et une corrélation a été observée avec le statut clinique. De plus, la pathogénicité de ces auto-anticorps permet également d’anticiper l’apparition de symptômes cliniques.

Recognizing skin adhesion proteins called desmogleins 1 and 3. The pathogenicity of the pemphigus antibodies has been demonstrated by the observation of neonatal pemphigus in newborns of mothers with pemphigus and by passive transfer experiments in mice. Nevertheless, in a previous clinical study, we detected the presence of autoantibodies in some patients in complete remission. This observation is surprising since one would expect these patients to relapse. To understand this phenomenon, we studied longitudinally the pathogenicity of immunoglobulin G and anti-desmoglein 3 immunoglobulin G, which are the autoantibodies most frequently found in patients after treatment. Various phenomena may be responsible for changes in the pathogenicity of antibodies such as their repertoire or N-glycosylation. Studies have shown that the pathogenicity of anti-desmoglein-3 immunoglobulin G is dependent on the recognized epitope. Furthermore, in many autoimmune diseases such as rheumatoid arthritis or systemic lupus erythematosus, changes in N-glycosylation of immunoglobulin G and autoantibodies have been identified, indicating a link between N-glycosylation and antibody pathogenicity.To test our hypothesis of non-pathogenicity of antibodies in patients in remission, we studied the N-glycosylation of serum immunoglobulin G. First, we linked antibody pathogenicity to its N-glycosylation in vitro. Digestion of the anti-desmoglein 3 monoclonal antibody AK23 or patients’ immunoglobulin G with neuraminidase to remove sialic acids results in a decrease in their pathogenic activity. Then, pathogenicity and N-glycosylation of circulating immunoglobulin G were analyzed longitudinally in corticosteroid-treated patients who maintained high titers of anti-desmoglein 3 immunoglobulin G throughout the study, even when in clinical remission. We show that antibody pathogenicity is not always associated with the clinical status of patients. Indeed, a good correlation between clinical status and immunoglobulin G pathogenicity is observed at early time points (active phase and 6 months after treatment), while the persistence of in vitro IgG pathogenic activity during the course of the disease even in patients in clinical remission seems to be predictive of relapse. A particular N-glycosylation profile is observed in patients compared to healthy donors. However, this profile is not related to the clinical status of the patients since it is preserved over time even when the patients are in remission. In conclusion, the pathogenic properties of IgG do not seem to be due to variations in the N-glycans present on IgG during the course of pemphigus.As autoantibodies are responsible for the clinical symptoms of the disease, the second part of this thesis is focused on the study of anti-desmoglein 3 immunoglobulin G. Their pathogenicity was tested longitudinally, at the same time as for serum immunoglobulin G, and a correlation was observed with the clinical status. Moreover, the pathogenicity of these autoantibodies also allows anticipating of the appearance of clinical symptoms.