Dr. Musa KARAKÜKCÜ - tphd.org.tr · blok şeklinde geçer. • Kardeşlerin MHC genleri ** %25...

Transplantasyon İmmünolojisiKimerizm

Dr. Musa KARAKÜKCÜ

Erciyes Üniversitesi Tıp Fakültesi

Pediatrik Hematoloji-Onkoloji BD

Erciyes Pediatrik KİT Merkezi

Transplantasyon İmmünolojisi

HLA Antijenleri

HomingEngraftment

Repopulasyon

İmmün Yeniden Yapılanma

GraftınYerleşememesi

GraftRejeksiyonu

İmmün Tolerans

GVHHGVL Etkisi

Kİmerizm

MHC hücre yüzeyinde bulunan bir grup proteini tanımlar.Bu proteinler ‘Self’ ve ‘non self’ ayrımı yaparlar. Yabancı antijeni tanırlar.Histokompatibilite = yabancı hücrenin kabul/rejeksiyon (host vsgraft, graft vs host, graft vs lösemi)

Antijen sunan hücrelerin (APC) yabancı Antijeni immün sistemin effektör hücrelerine tanıtmak için kullandığı hücre yüzey molekülleridir.

İmmün cevabın başlamasında anahtar rolü var.

Bu proteinler aynı zamanda bir diğer organizma için immunojeniktir. Yabancı Antijen olarak görev yaparlar.

Majör Histokompatibilite Kompleks(MHC)

Majör Histokompatibilite Kompleks(MHC)

• HLA = Human Leucocyte Antigen ise insanlarda lökositler üzerinde bulunan antijen grubuna verilen addır.

• 6. kromozomun kısa kolunda yer alır.• MHC gen ürünleri yapı, fonksiyon ve

alloreaktivite yönünden 3 bölgeye ayrılır:– Class I

• HLA A,B,C– Class II

• HLA DR, DQ, DP– Class III

• Non - HLA proteinler ( Kompleman, sitokinler vb)

HLA Antijenleri

*MHC Class-I endojen Ag’leri,sitotoksik T (CD8 +)lenfositlere sunar.

*MHC Class-II Ekzojen Ag’iyardımcı T (CD4 +)lenfositlere sunar.

HLA Antijenleri

• MHC genleri Mendelian geçiş gösterir.

• Çocuklar bir haplotipi anneden diğerini babadan alırlar ve gruplar blok şeklinde geçer.

• Kardeşlerin MHC genleri** %25 ihtimalle tam uyumlu, ** %25 ihtimalle tam uyumsuz, ** %50 ihtimalle bir haplotip uyumlu

olacaktır.

Transplantasyon İmmünolojisi

Tissue MHC class I MHC class II

T cells +++ +/-B cells +++ +++Macrophages +++ ++Other APC +++ +++

Thymus epithelium + +++

Neutrophils +++ -Hepatocytes + -Kidney + -Brain + -Erythrocytes - -

• Tüm çekirdekli hücrelerde MHC Class I bulunur

• MHC Class II ise belirli hücrelerde bulunur

• Klasik olmayan Class I HLA antijenleri– MHC lokusunda kodlananlar

• HLA-E• HLA-G• MICA ve MICB• HLA-H (Hemochromatosis gene)

– MHC Lokusu dışında kodlananlar• CD1• FcRn (Fc receptor of the neonate)

Klasik Olmayan HLA Antijenleri

• Klasik olmayan Class II HLA antijenleri• DM• DO

HLA E

• 1988 de bulunmuştur

• Çoğu doku ve hücrede bulunur

• NK hücrelerinin fonksiyonunu

regüle eder

• Hücre yüzeyindeki HLA-E, NK

hücrelerindeki hem CD94/NKG2A,

B CD94/NKG2C reseptörünün

ligandıdır.

HLA-G

• Sınırlı sayıda dokuda eksprese olan güçlü bir inhibitör molekül – Plasenta, Timus, Kornea

• Hamilelikte önemli• Sitotrofoblastlarda eksprese olur.

– Fötüsü maternal immun ataktan korur.• Embriyoda eksprese olur

– İmplantasyonda rol oynar

HLA Antijenleri

HLA Class IGene A B C E F GAlleles 3,399 4,242 2,950 21 22 53Proteins 2,396 3,131 2,089 8 4 18Nulls 157 134 109 1 0 2HLA Class IIGene DRA DRB DQA1 DQB1 DPA1 DPB1 DPB2 DMA DMB DOA DOBAlleles 7 2,018 69 911 43 644 6 7 13 12 13Protein 2 1,470 33 622 21 529 0 4 7 3 5Nulls 0 51 1 24 0 16 0 0 0 1 0

HLA Class I Alleles 10,730HLA Class II Alleles 3,743HLA Alleles 14,473

• Seolojik:HLA-A1

• Seolojik:HLA-Cw1(w işareti çalışmanın devam ettiğini gösterir)

• Moleküler (düşük çözünürlük): HLA-A*01

• Moleküler (yüksek çözünürlük): HLA-A*0112

HLA terminolojisi

HLA uyumsuzluğu

• Nakil için HLA uyumlu kardeş ilk tercih edilir: – Ancak %25 oranında uyumluyu kardeş verici bulunur.

• HLA tam uyumlu kardeş veya akraba donorbulunamaz ise verici alternatifleri:

Uyumlu akraba dışı donör, Tek antijen uyumsuz akraba dışı donör, Haploidentik donör, Uyumlu veya uyumsuz kordon kanı

HLA Antijenleri

HLA Antijenleri

İmmün Yapılanma

• Hazırlama rejiminde kullanılan kemoterapi ve radyoterapi proliferatif hücreleri etkiler.

• Sonuç immun sistemin ve bütün hematopoetikhücrelerinin ciddi deplesyonu;

ÖZELLİKLE LENFOSİTLER…

• Doğal immunitenin iyileşmesi genellikle ilk birkaç ayda meydana gelir.

• Kazanılmış bağışıklık sisteminin yapılanması 1-2 yıllık zaman alır.

Doğal İmmünite

• Doğalimmunite doğumdamevcutolan,öğrenilmemiş,adapteolabilen,mikroorganizmalaramaruziyet sonucugeçiciolarakartabilenimmun cevaptır.

• İkitemelyapıdanoluşur:Non‐Hematopoetik kısmı:fizikselbariyerlergibi;ciltvemukozal yüzeylerHematopoetik hücreler:nötrofiller,makrofajlar,natural killer(NK)hücreler

Doğal İmmünite

• Non‐hematopetik kısımdahazırlamarejimindenetkilenebilir,ancaknakilsonrasıdönemdeçokhızlıbirşekildeiyileşir.

• Eğerciltvemukozal yüzeylerGVHDtarafındanetkileniriseiyileşmegecikebilir.

DoğalimmuniteDoğal İmmünite

• Nötrofiller2‐4haftaiçindenormaledöner;Nötrofil

Engraftmanı

• Nötrofilfonksiyonlarınınnormalegelmesi2‐4aykadarsürer;

kemotaksis,fagositoz,öldürmepotansiyelleri…..

DoğalimmuniteEngraftman

Engraftman verilen hematopoetik hücrelerin

konakçıda yerleşmesi olarak ta tanımlanır.

- Nötrofil: Ardışık 3 gün boyunca desteksiz mutlak

nötrofil sayısının (MNS)>0,5x10e9/L veya 1x10e9/L

olduğu ilk gün

- Trombosit: Ardışık 3 gün boyunca desteksiz

trombositlerin > 20x10e9/L veya 50x10e9/L olduğu ilk

gün olarak tanımlanır.

Doğalimmunite• Benzerşekildeiyileşmemonositlerde olur.Fonksiyonelolarakmonositler 1yılakadaryeterlideğildir.• Makrofajlar:

nispetenradyo/kemorezistan;önemliderecedebaskılanmazlarvetedriciolaraknakilsonrasıilkbirkaçayiçindedonör

kaynaklımakrofajlar ileyerdeğiştirir.

• DahasonraPlateletler artar• Platelet Engraftmanı

Doğal İmmüniteDoğal İmmünite

Doğalimmunite• Naturel Killerhücreler:Sayıolaraknakilsonrasıilkbirkaçhaftaiçindesubnormaldir.

• Lenfositleriçindeilkdüzelengruptur.

• YeniçoğalanNKhücrelerininfenotipi normalNKhücrelerdenfarklıdır:

• CD56birght CD16‐overeksprese olur.dahafazlaIFN‐γ üretirler,dahaazsitotoksiktirlerimmatür formlarıolduğudüşünülürKIRmoleküllerizamanlaekspreseedilir

• IL‐15nakilsonrasıNKhücrematurasyonunda önemliroloynar.

Doğal İmmünite

• Hücreselimmünite:Antijensunanhücrelertarafındanbaşlatılır(dendritikhücrelergibi)vefonksiyonelThücrelerinaktivasyonugerekir.

• Humoral immunite:AntikorlartarafındanyürütülürveFonksiyonelTveBhücrelerigereklidir.

Kazanılmış immünite

• Kazanılmış immün sistem nakil sırasında– naif T hücrelerin kaybı ve – mevcut T hücrelerin fonksiyonunun azalması

nedeni ile büyük oranda bozulur.

• CD4/CD8 oranı tersine döner: – CD4 düşük – normal CD 8 seviyesi

• Nakli takiben donör kaynaklı T ve B lenfositlerhücresel ve humoral immün sistemi yenidenoluştururlar.


Kazanılmış immunitenin yapılanması:• T Hücreler

– CD 8+ T Hücreler: ilk artan grup, 2 aydan sonra artmaya başlar ve 6-8 aydan sonra normal değerlerinin üstüne çıkabilirler

– CD4+ T Hücreler: geç düzelirler, 3-4. aydan itibaranartmaya başlarlar ve 18-24. aylarda normal değerlerine ancak ulaşırlar.

• Allojenik Nakillerde;• CD4 ilk 3 ay 200 altında, 3. aydan sonra 300 üzeri ve

1. yıl sonunda 450 üzeri


Timusbağımsızyol:İnfüzeedilendonörmemoryThücrelerininperiferikçoğalması;

DarbirThücrerepartuarı

Timusbağımlıyol:İnfuzeedilendonörhematopoietikprogentörlerintimusayerleşmesivetakibenfarklınaifThücrereseptörrepertaurınınoluşması

GenişbirThücrerepartuarı

Thücreimmünitesininiyileşmesi2bağımsızyolileolabilir:

KazanılmışHücreselİmmünite

• T hücre replete nakillerde; infüze edilen memory T hücrelerin periferalekspansiyonu başlangıçta dar T hücre repartuarı ile sonuçlanır takibinde timusa T hücrelerin yerleşmesi ile birlikte timüs naif T hücrelerini oluşturur.

• T deplete nakillerde: Timus dışı yol baskın T hücre gelişim yolu olur ve teorik olarak T hücre iyileşmesinin tek yoludur.

• Timus dışı yol fonksiyonel timusu olmayan bireylerde baskın olacaktır.

– Erişkinlerde KT/RT sonrası timusun iyileşmesi önemli derecede bozulmuştur.

• Yaş ilişkili timüs involüsyonu nedeni ileOrta yaşa kadar tam immun iyileşme mümkün ikenİleri yaşta periferik naif T hücre reseptör repartuarı hiçbir zaman tam restore olamaz


• B Hücreler– Nakil sonrası 2-3 aylarda artmaya başlar ve otolog nakillerde 6-

9. aylardai allojenik nakillerde 9-12. aylarda normal düzeylerine ulaşırlar.

– T Hücre bağımlıdır– 2 yıl kadar subnormaldir. – Ig G ve A düzeyleri çok düşük değildir bunun sebebi KT/RT

dirençli plazma hücreleri• Yeni B hücreler naif hücrelerdir, çok az sayıda memory B hücre

vardır• B hücre Ab repartuarı önemli derece azalmıştır ve düzelmesi

uzun sürer, Antikorlar büyük ölçüde alıcı orjinlidir.• Bu nedenle tekrar aşılama gerekir ve aşıya cevap humoral

immünitenin yapılanmasını gösterir.

KazanılmışHumoral İmmünite

• Nakil sonrası Ig seviyelerinin rutin olarak ölçülmesi ile ilgili bir konsensüs vardır.

• Kazanılmış immun fonksiyonun değerlendirilmesi için nakli takiben 1 yıl CD4 hücre sayısı ölçülmelidir.

• Önemli olarak lenfosit veya immungobulin seviyelerinin normale dönmesi daima normal immun fonksiyona işaret etmez.

• Klinik çalışmalarda kullanılan göstergeler:– Toplam ve hastalıksız sağkalım– Klinik veya kültürde gösterilmiş enfeksiyon – Mutlak lenfosit sayısı– CD4 sayısı– CD4/CD8 oranı– Ig düzeyleri ve aşılama sonrası cevap– Akım sitometri ile T hücre alt tiplerinin belirlenmesi

• (ör CD45RA; naif CD4+ T hücre belirteci)

İmmün YapılanmanınÖlçümü

İmmün yapılanmayı etkileyen ana faktörler

Konak faktörler

Yaş (Verici, Alıcı-Timus), Cinsiyet, Hazırlama rejimi (myeloablatif veya RIC, ATG gibi lenfosit deplete edici antikorlarıın kullanımı), GVHD profilaksisi. Başlangıçtaki patoloji

Genetik farklılıklar

Donor ve alıcı arasındaki genetik farklılıkların derecesi; HLA, minör uyumluluk antijenleri ve mikroorganizmalara cevapla ilişkili genler

HKH kaynağı HKH kaynağı: kemik iliği, PBSC, MUD, haploidentik KHNNakil maniplasyonu: TCD, double ve multiple kordon kanı Hücre dozu:

Nakil sonrası olaylar

aGVHD, kGVHD, Relaps, İnfeksiyöz komplikasyonlar (EBV, CMV, fungal infeksiyonlar, tokso)Biyoterapilerin etkisi (CD20 spesifik tedavileri)

İmmün yapılanmayı etkileyen faktörler

• Periferik kanınöncü=progentör hücreleri:Mobilizeperferik kökhücrelerKİkaynaklıkökhücrelerile

karşılaştırıldığında1log dahafazlaThücreiçerir‐‐‐‐‐ >KronikGVHDriskindeartış

Periferik kandacomitted multipotent progenitörlerin sayısıdahafazla‐‐‐‐‐ >Dahahızlınötrofil veplatelet engrafmanı


T hücre deplesyonu:• GVHD önlenmesinde etkili iken, • T hücrelerin uzaklaştırılması:

Engrafman yetmezlik riskinde artış,İmmün yapılanmayı geciktirir,Lösemik relaps riskini artırır ve İnfeksiyon görülme oranlarını negatif oranda

etkileyebilir. • Hem gençlerde hem de yaşlılarda mortalite ve morbidite

artışı• Grafttaki yüksek sayıdaki T reg

İyileşmiş immun yapılanmaAzalmış GVHD ve CMV infeksiyonu ile birliktedir.


Gaidot A, Blood 2011; 117:2975.

• Çok sayıda deneme

• Sitokin ve hormonlarının ekzojen kullanımı – Keratinosit growth factor, – Büyüme Hormonu,– IL 2, 7, 15, 12, 22– IGF-1, PTH, Retinoik asit,

• Seks steroid ablasyonu (SSA), – Timik rejenerasyon, timopoez, lenfopoez

• Hücresel Tedaviler– Prekürsör lenfoid hücrelerin infüzyonu,– NK hücre infüzyonu– Patojen spesifik T hücre– T reg infüzyonu

• Ektopik timüs dokusunun oluşturulması

İmmün yapılanmayı hızlandırıcı tedaviler

Alfa Beta Depleted haploidentik Nakillerde İmmün Yapılanma


Allojenik Nakillerde;CD4 ilk 3 ay 200 altında, 3. aydan sonra 300 üzeri ve 1. yıl sonunda 450 üzeri

Kimerizm

Kimerizm

“COMPLETE”/ TAM KİMERİZMNakil sonrasında %95- 100 verici hücrelerinin tespitiTüm hematopetik hücrelerin replasmanı tam

Organizmada kendine ait olmayan hücrelerin bulunması

Kimerizm Monitörizasyonu

“SPLIT”/ BÖLÜNMÜŞ KİMERİZMBazı hematopoetik hücre gruplarında alıcı, bazı gruplarda verici kökenli hücrelerin tespit edilmesi

“MIXED” / KARMA KİMERİZMNakil sonrası genellikle lenfositlerde %5-95 verici hücrelerinin tespitiGeçici MK- Alıcı orjinli hücreler %1-5, nakil sonrası ilk 6 ayda görülür, kısa sürede tam donör kimerimine geçiş Stabil MK- %1-20 oranında alıcı hücresi, bu oranda stabil olarak uzun süre kalabilirProgresif MK- Zaman içerisinde >%10 fazla alıcı hücresi lehine artış varsa

“AUTOLOGOUS RECOVERY”

Kimerizm Monitörizasyonu

Engrafman başarısını görmekRelapsı öngörmek ve kökenini tanımlamak

Graft reddini değerlendirebilmek için

Kimerizm Yöntemleri

• Eritrosit enzim polimorfizm• Kan grubu fenotipleri• Sitogenetik• Moleküler Sitogenetik (FISH)• PCR temelli analizler

– SRT-PCR Fragman analizi– Kantitatif gerçek zamanlı PCR– Droplet PCR– Yeni nesil dizileme

Kimerizm takiplerinde genellikle periferik kan kullanılması önerilmektedir Lösemilerde hastalık çok hızlı klonal değişikliğe uğrayabilir, bu nedenle kemik iliği örneklerinin kullanımı önerilmekteNakil öncesine ait örnek yoksa

GVHH yok ise bukkal epitelGVHH olması halinde köklü saç örnekleri kullanılabilir

Tandem DNA bölgeleri

• Bir DNA motifinin birbiri ardına tekrarlandığı bölgeler

Kimerizm

Kimerizm

Kimerizm Takibi

Tam kan analizleri %1-5 ortalama hassasiyete sahip

Eğer hücre grupları ayrıştırılıp analiz yapılırsa hassasiyet 10-100 kat artar

B-hücreleri, T-hücreleri ya da progenitor hücreler ayrıştırılıp/ zenginleştirilirse olgun granulositlerden gelen sonuçlar elimine edilir.


Kimerizm

Kimerizm analizleri için STR-PCR ya da gerçek zamanlıkantitatif PCR analizleri yüksek hassasiyette ve bilgilendiricidir.

Periferik kan ya da kemik iliğinde analiz bilgi vericidirAncak farklı hücrelerde analiz kimerizm kökeninin anlaşılması

ve tedavinin buna göre zamanında yönlendirilmesindeyardımcı olur.

Kimerizm

ERCİYES ÜNİVERSİTESİ DENEYİMLERİ

TT, 7 yaşında Kız,Erken Relaps ALL, Tam uyumlu kardeşinden nakil (MSD), ÇH 4.7X108CD34 8.5x106, +22. gün Myeloid ve trombosit engraftmanı, +28.günKimerizm %100


FK, 11 yaşında Erkek, ALL

İdame tedavisinde Çok Erken RelapsALL REZ BFM S2 Kolu ve 1. Nakil Kadeşinden MSD,

2.Relaps2. Nakil Anneden TcRαß(+) Depleted Haploidentik,

CD34: 11,4x106/kg ve TCR α/ß 26000 cell/kg İmmün süpresyon yok+12. gün myeloid+trombosit engraftmanı (+)+28. gün kimerizm %100+66. gün kimerizm %25

3. Relaps

Dr. Musa KARAKÜKCÜ - tphd.org.tr · blok şeklinde geçer. • Kardeşlerin MHC genleri ** %25...

Documents

Transcript of Dr. Musa KARAKÜKCÜ - tphd.org.tr · blok şeklinde geçer. • Kardeşlerin MHC genleri ** %25...