抗好中球細胞質抗体関連血管炎の患者におけるクローン造血

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不確定電位（CHIP）のクローン造血-2％以上の異型対立遺伝子頻度を有する体性血液癌関連遺伝子変異の存在によって定義される-10％以上の個体の末梢血において起こる。血液学的障害の病歴のない60歳。21変異は、主に骨髄コンパートメントに向かって、その後の分化バイアスと変異した造血幹細胞の競争上の優位性につながる、転写DNMT3A、TET2、およびASXL1のエピジェネティックレギュレータに影響を与えます。43CHIPの頻度は年齢とともに増加し、血液悪性腫瘍および心血管疾患を発症するリスクが高く、全体的な死亡率の増加につながる。5

Tet2欠損マクロファージを用いたマウスモデルを用いて、アテローム性動脈硬化症および冠状動脈性心疾患がchipによって変化したインフラマソーム機能を介して駆動され、炎症誘発性サイトカインのレベルが上昇することが示された。6私たちのグループは最近、DNMT3A変異と慢性移植片対宿主病との間の相関を検出し、慢性炎症反応におけるCHIPの重要な役割のさらなる証拠を提供ししかし、自己免疫疾患におけるCHIPの役割についてはほとんど知られていない。 慢性関節リウマチ患者56人の研究では、CHIPと疾患活性との相関は示されなかった。8抗好中球細胞質抗体（ANCA）関連自己免疫血管炎（AAV）は、多発性血管炎および顕微鏡的多発性血管炎を伴う肉芽腫症を含む様々な壊死性血管炎を含み、重度の小血管炎症を特徴とし、あらゆる臓器系に影響を及ぼす可能性がある。 ANCAは自己抗原のmyeloperoxidase(MPO)およびプロテイナーゼ3(PR3)に対して指示されます。 それらの細胞表面発現抗原に結合すると、ANCA IgGは好中球および単球の制御されない活性化を引き起こし、内皮損傷および末端器官不全をもたらす。 ほとんどの個体では、ＣＨＩＰの最も高い突然変異負担は、ａ ＡＶにおける唯一の自己抗原発現一次応答細胞である骨髄系細胞において見出すことができる。 さらに、TET2とDNMT3Aは、DNAメチル化を調節することによって遺伝子サイレンシングの中心的な役割を果たしています。 実際には、AAV患者から骨髄細胞における欠陥遺伝子サイレンシングが報告されています。 この調節不全プロセスにはＡＮＣＡ自己抗原が含まれ，再発リスクと相関していた。119

要約すると、最近のデータは、CHIPと自己免疫疾患/炎症状態との間の病因および臨床転帰に関する潜在的なリンクの考えを支持する。 したがって、有病率、時間の経過とともに動的変化、臓器症状、ANCA抗原サイレンシング、およびANCA誘導in vitro活性化を調べ、AAV患者の大規模なコホートでCHIPを特

2005年4月から2018年10月までの間に、Charité/HELIOS腎臓外来および病棟（ドイツ・ベルリン）でaav患者から末梢血サンプルを採取しました。 患者の人口統計学的および臨床データは、医療記録から抽出された。 すべての患者は、ヘルシンキ宣言に従って実施された研究に含めることに対する書面によるインフォームドコンセントを与えた。 倫理的な承認は、地元の倫理委員会から得られました。

全血DNAは、カスタマイズされたバージョンのIllumina TruSight Myeloid Sequencing Panel(Online Supplementary Table S1)をNextSeqシーケンサーで使用してチップをスクリーニングしました。 シーケンス解析を用いて行った、Illumina BaseSpaceト配列。 対立遺伝子頻度≥2％を有するnonsynonymous変異体のみが含まれていた。 候補変異体は、ｔａｒｇｅｔｅｄ ｄｅｅｐ ｓｅｑｕｅｎｃｉｎｇ（オンライン補足法）によって検証された。 46体細胞変異の合計34 112AAV患者（30.4％）の中央値バリアント対立遺伝子頻度5で同定されました。2％（オンライン補足表S2）。 25人の患者は単一の突然変異を持っていたが、八は二つを持っていたし、一人の患者は五つを持っていた。 最も頻繁に変異した遺伝子は、DNMT3A（19/46=39,1％）、TET2（7/46=15.2％）、およびASXL1（4/46=8.7％）であった（図1A）。 46の突然変異のうち、26はミスセンスであり、18は切り捨てられ、二つはスプライス部位変異であった。 ミスセンス変異における最も頻繁な塩基変化は、C>T(16/30)であった(オンライン補足図S1)。

図1.シークエンシング分析。 （A）ANCA関連自己免疫血管炎（AAV）を有する112人の患者のコホートで発見された体細胞遺伝子変異のスペクトル。 アスタリスクでマークされた遺伝子は、カスタムパネル（オンライン補足方法）でのみカバーされています。 （Ｂ）年齢層による不確定電位（ＣＨＩＰ）のクローン造血の有病率。 単一の突然変異を有する患者は水色で表され、複数の突然変異を有する患者は濃い青色で表される。 (C)AAVコホートにおけるCHIP有病率と前述のコホートにおける有病率の比較。 誤差バーは、95%の信頼区間を表します。 （Ｄ）選択された患者における変異対立遺伝子頻度（ＶＡＦ）の縦定量化。 時間の経過とともにVAFの関連する増加または減少を有する患者のみが示される。 管理される療法の養生法はx軸の着色された棒として描写されます。 再発は三角形で表されます。 UPN:ユニークな患者数;AZA:アザチオプリン;CYC:シクロホスファミド;MTX:メトトレキサート;MMF:ミコフェノール酸モフェチル;RTX:リツキシマブ.

以前に報告された同様の年齢および配列決定技術の非選択対照コホートにおけるCHIPの有病率と比較して、15128743AAV患者におけるCHIPの有病率は有意に高かった（30.4％対13.5％、P<0.001）（図1C、オンライン補足表S3）。 これらの研究で使用されるさまざまなシーケンシング技術を念頭に置いて、我々は112人の健康な個人の年齢と性別に一致したコントロールコホートを調査し、その中で22の突然変異が20人の被験者で発見された（健康な対照対AAV患者：17.9％対30.4％、P=0。042)(オンライン補足表S4、オンライン補足図S2-S4)。 注目すべきは、55歳以上のCHIPを有するAAV患者の関連する割合（6/33=18.2％）を発見した（図1B）。 フォローアップの末梢血サンプルは19の破片AAVの患者のために利用できました。 フォローアップの中央値は2.3年（範囲、0.3-10.9年）であった。 二つから四つの時点でこれらの19人の患者からのシリアルサンプルの変異負担は、深い配列決定によって定量化されました。171674五人の患者は、クローンサイズの関連する増加を示したが、二人の患者はわずかに減少していたクローンを有し、12人の患者は、時間の経過とともにクローンサ 次に、我々は20チップ患者のそれぞれから一つのフォローアップサンプルを調査し、最初のサンプルの後に2-10年を収集しました。 20のフォローアップのサンプルのどれも新しい突然変異を示しませんでした。

Chipと臨床パラメータ（多発性血管炎を伴う肉芽腫症患者76人、顕微鏡的多発性血管炎を伴う34人）との関連を同定するために探索的統計分析を行った。 CHIP患者はCHIP患者よりも有意に高齢であった（中央値70.5対63.0歳、それぞれ、P=0.017）。 CHIPの有病率は、サンプリング前に免疫抑制治療を受けた患者の間では高くなかった（100％ステロイド、90％シクロホスファミド、20％リツキシマブ、16％アザチオプリン、13％メトトレキサート）。 血球数，赤血球分布幅，クレアチニンレベル，併存疾患，悪性腫瘍の発症，疾患活動状態，およびＡＡＶ再発リスクにはチップ状態に関して差は認められなかった。 しかし、疾患発現パターンは異なっていた：多発血管炎を伴う肉芽腫症の影響を受けたCHIP患者は、腎疾患（68.2％対88.5％、P=0.049）および神経系の関与（0％対19.2％、P=0.028）が少なかった（オンライン補足表S5-S8、オンライン補足図S6-S8）。

次に、我々はANCA抗原サイレンシングとANCA誘導in vitro活性化を調査することを目的としました。 この目的のために、ANCA抗原MPOおよびPR3に対するモノクローナル抗体とジヒドロホダミン酸化を用いたin vitro好中球刺激アッセイは、AAV患者とCHIPのために陰性を試験していた健康なコントロール（オンライン補足方法）のサブセットで行われた。 活性化の低下が、CHIP AAV患者と比較してCHIPで観察された(抗MPO:刺激指数:6.29vs.13.01、P=0.057;抗PR3:刺激指数7.72vs.13.00、P=0.057;抗MPO:刺激指数:6.29vs.13.01、p=0.057;抗PR3:刺激指数:7.72vs.13.00、p=0.057)。026)(図2A)、一方、膜発現指数または陽性細胞の割合に差は観察されなかった(図2B、C)。 さらに、PR3、MPO、CD177、RUNX3、およびJMJD3の末梢血mRNAレベルは、定量的ポリメラーゼ連鎖反応によって測定された。 CHIP AAV患者は、健康な対照のレベルと比較してMPOおよびPR3mRNAの発現の増加を示した（MPO：1.94vs.0.86、P=0.026;PR3：2.02vs.0.58、P=0.057）、CHIP患者ではあまり明ら しかし、CHIP AAV患者は、健常対照のレベルと比較してRUNX3mRNAの発現の低下を示した（0.28対0.79、P=0.007）（図2）。 患者の数が少ないため、我々は、影響を受けた遺伝子または変異対立遺伝子の頻度に従ってCHIP AAV患者をさらに細分化することができず、したがって、我々の さらに、AAV患者と健常対照との間の好中球およびリンパ球数の有意差は、我々の結果に影響を与え、一般化された結論を引き出す能力を制限している可能性がある（オンライン補足表S10）。

図2.機能データ。 個々のデータ点は散布図で示され、箱ひげ図で要約されます。 抗ＮＢ１抗体または抗ＰＲ３抗体を用いたフローサイトメトリーにより単離された好中球上で測定されたＣＤ１ ７ ７またはＰＲ３の好中球膜発現、発現指数Ｅ Ｉ（Ｂ）またはＭＰＲ３ ＥＩ＝（Ｍｆｉｓｔｉｍｕｌａｔｅｄ ｃｅｌｌｓ−Ｍｆｉｕｎｓｔｉｍｕｌａｔｅｄ ｃｅｌｌｓ）／Ｍｆｉｕｎｓｔｉｍｕｌａｔｅｄ ｃｅｌｌｓ。 (D) mRNA expression measured in PB leukocytes with qPCR. (m)PR3: (membrane-)proteinase 3; MPO: myeloperoxidase; RUNX3: Runt-related transcription factor 3; JMJD3: jumonji domain-containing protein 3; DHR: dihydrorhodamine; NB1: neutrophil-specific antigen; PB: peripheral blood; EI: expression index; SI: stimulation index; MFI: mean fluorescence intensity.

In summary, we detected CHIP in 34 out of 112 patients (30.4%)、健康なコホートおよび私達の年齢一致させた対照群で報告されるよりかなり高い有病率、しかし癌、12再生不良性貧血18および心血管疾患の患者で報告された増加された頻度と対等。5骨髄異形成症候群と自己免疫疾患/炎症状態との関連の基礎となるメカニズムとして、炎症性シグナル伝達の変化が提案されているが、19同様の機 異常調節されたＡＮＣＡ自己抗原転写はＡＡＶで一般的に観察され，ＣＨＩＰによって変化する可能性がある。 興味深いことに、CHIPではなく、CHIP AAV患者は、以前に報告された自己抗原mRNA発現のupregulationを示した。119このかなり驚くべき発見は、アップレギュレートされたANCA抗原発現は、おそらくCHIP細胞に欠陥がある炎症性シグナル伝達によって誘導されるAAVの二次的現象であることを示唆している。 これに伴い，ＣＨＩＰ患者ではＡＮＣＡ誘発性好中球活性化の減少が観察された。 興味深いことに、我々は以前に活性酸素種のANCA誘導産生は、インフラマソーム-カスパーゼ-1-インターロイキン-1βカスケードの酸化阻害によってインフラマソーム活性化をダウンレギュレートする上で主要な役割を果たしていることを実証している。したがって、我々が発見したCHIP好中球による活性酸素種の産生の減少は、インフラマソームの過剰活性化に寄与し、それによってAAVの病因に影響を与える可 臨床的には、CHIP患者では腎臓や神経の症状が少なく、CHIPがAAVの疾患修飾剤として機能するという考えを支持しています。

縦断分析では、患者の25％以上が、クローン拡大に対する特定の治療の有意な影響なしに、時間の経過とともにクローンのサイズの増加を示した。 チップ頻度は、以前に免疫抑制/細胞傷害剤で治療された患者では増加せず、DNA損傷応答に関与する変異について濃縮されなかった（オンライン補足表S11）。 したがって、CHIPの高い有病率は、単に細胞傷害性治療の結果であり、一緒に拡大クローンのサイズと、骨髄異形成症候群や急性骨髄性白血病への進行の知られているリスクのために、影響を受けたAAV患者のより近い監視を保証することはまずないように表示されます。1513

まとめて、我々のデータは、好中球の活性化、自己抗原転写調節および器官発現のために示されているように、潜在的に疾患修飾効果を有するCHIPとAAVの新 私たちは、複数のテストを考えると、P値はグローバルタイプIエラーを描写しないことを認識しています。 これらの結果を確認し、分子メカニズムを解読するために、今後の研究と機能的研究が保証されています。

  1. ジェノヴェーゼG、カーラー AK、ハンドセーカー RE。 血液DNA配列から推測されるクローン造血および血液癌リスク。 N Engl J Med. 2014; 371(26):2477-2487. PubMedhttps://doi.org/10.1056/Nejmoa1409405Google Scholar
  2. Steensma DP,Bejar R,Jaiswal S. 不確定な潜在性のクローン造血および骨髄異形成症候群との区別。 血だ 2015; 126(1):9-16. PubMedhttps://doi.org/10.1182/blood-2015-03-631747google Scholar
  3. Buscarlet M,Provost S,Zada YF. DNMT3AとTET2クローン造血を支配し、良性の表現型と異なる遺伝的素因を示しています。 血だ 2017; 130(6):753-762. PubMedhttps://doi.org/10.1182/blood-2017-04-777029google Scholar
  4. Arends CM,Galan-Sousa J,Hoyer K.造血系統分布とクローン造血の進化ダイナミクス. 白血病だ 2018; 32(9):1908-1919. PubMedhttps://doi.org/10.1038/s41375-018-0047-7Google Scholar
  5. Jaiswal S, Natarajan P, Silver AJ. Clonal hematopoiesis and risk of atherosclerotic cardiovascular disease. N Engl J Med. 2017; 377(2):111-121. PubMedhttps://doi.org/10.1056/NEJMoa1701719Google Scholar
  6. Fuster JJ, MacLauchlan S, Zuriaga MA. Clonal hematopoiesis associated with TET2 deficiency accelerates atherosclerosis development in mice. Science. 2017; 355(6327):842-847. PubMedhttps://doi.org/10.1126/science.aag1381Google Scholar
  7. Frick M, Chan W, Arends CM. 同種造血幹細胞移植におけるドナークローン造血の役割。 Jクリン-オンコール 2019; 37(5):375-385. PubMedGoogle Scholar
  8. Savola P,Lundgren S,Keranen MAI. 慢性関節リウマチ患者におけるクローン造血。 血液癌J.2018;8(8):69. Google Scholar
  9. Ciavatta DJ,Yang J,Preston GA. ANCA血管炎を有するヒトにおける自己抗原遺伝子の異常なアップレギュレーションのためのエピジェネティックな基礎。 J-クリニーク-インベストメント。 2010; 120(9):3209-3219. PubMedhttps://doi.org/10.1172/Jci40034Google Scholar
  10. Jones BE,Yang J,Muthigi A. Gene-specific DNA methylation changes predict remission in patients with ANCA-associated vasculitis. J Am Soc Nephrol. 2017; 28(4):1175-1187. PubMedhttps://doi.org/10.1681/ASN.2016050548Google Scholar
  11. McInnis EA, Badhwar AK, Muthigi A. Dysregulation of autoantigen genes in ANCA-associated vasculitis involves alternative transcripts and new protein synthesis. J Am Soc Nephrol. 2015; 26(2):390-399. PubMedhttps://doi.org/10.1681/ASN.2013101092Google Scholar
  12. Coombs CC, Zehir A, Devlin SM. 非血液癌患者における治療関連クローン造血は一般的であり、有害な臨床転帰と関連している。 細胞幹細胞。 2017; 21(3):374-382.e4 PubMedhttps://doi.org/10.1016/j.stem.2017.07.010Google Scholar
  13. Desai P,Mencia-Trinchant N,Savenkov O.体細胞変異は診断の数年前に急性骨髄性白血病に先行する。 ナットメッド 2018; 24(7):1015-1023. PubMedhttps://doi.org/10.1038/s41591-018-0081-zGoogle Scholar
  14. Gibson CJ,Lindsley RC,Tchekmedyian V. リンパ腫に対する自己幹細胞移植後の有害転帰に関連するクローン造血。 Jクリン-オンコール 2017; 35(14):1598-1605. PubMedGoogle Scholar
  15. Abelson S,Collord G,Ng SWK. 健康な個体における急性骨髄性白血病リスクの予測。 自然。 2018; 559(7714):400-404. Google Scholar
  16. Christen F,Hoyer K,Yoshida K.tを伴う急性骨髄性白血病のゲノム景観とクローン進化（8;21）：331人の患者に関する国際研究。 血だ 2019; 133(10):1140-1151. PubMedhttps://doi.org/10.1182/血-2018-05-852822google Scholar
  17. Damm F,Mylonas E,Cosson A.CLL患者の初期造血細胞における開始突然変異を獲得した。 がんのディスコブ。 2014; 4(9):1088-1101. PubMedhttps://doi.org/10.1158/2159-8290.CD-14-0104google Scholar
  18. Yoshizato T,Dumitriu B,Hosokawa K.再生不良性貧血における体細胞変異とクローン造血。 N Engl J Med. 2015; 373(1):35-47. PubMedhttps://doi.org/10.1056/Nejmoa1414799Google Scholar
  19. Sallman DA,リストA.骨髄異形成症候群の病因における炎症性シグナル伝達の中心的役割。 血だ 2019; 133(10):1039-1048. PubMedhttps://doi.org/10.1182/blood-2018-10-844654Google Scholar
  20. Schreiber A, Luft FC, Kettritz R. Phagocyte NADPH oxidase restrains the inflammasome in ANCA-induced GN. J Am Soc Nephrol. 2015; 26(2):411-424. PubMedhttps://doi.org/10.1681/ASN.2013111177Google Scholar

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