Upload
others
View
3
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
A komplementrendszer vizsgálata
Józsi Mihály
2019. 11. 14.
fagociták
epitélium
mikrobákB-limfocita
veleszületett immunitás adaptív immunitás
órák napok
0 6 12 1 4 7
T-limfocita
NK-sejtkomplement
ellenanyagok
(A. Abbas nyomán)
Veleszületett és adaptív immunitás
physical barriers
(soluble)
(modified after Erdei-Gergely: Immunobiology [Medicina])
physical barriers
(soluble)
XIX.sz. vége: Fodor József
• a lépfenét okozó Bacillus anthracis-szal
immunizált nyulak vérében elpusztul a
kórokozó
Jules Bordet
• a szérum hőkezelésével (56oC-on)
inaktiválható ez a hatás (hőlabilis faktor, „alexine”)
Specifikus ellenanyag jelenléte szükséges, de az immunizálással nem nő
ennek a szérum faktornak a mennyisége.
Paul Ehrlich – Komplementer (kiegészítő) faktor, ami az ellenanyag mellett
szükséges a kórokozó elpusztításához.
Fodor József
(1843-1901)
A komplementrendszer felfedezése
Jules Bordet – 1919, Nobel-díj
„Factors in blood serum work with antibodies
to destroy bacteria, and Bordet's discovery of
these complement proteins allowed the
creation of tests that could diagnose many
dangerous infectious diseases.”
• Komplementfixációs teszt, hemolízis
www.nobelprize.org
originally described as a heat-labile serum factor that “complements” IgG in
bacterial killing
A komplementrendszer felfedezése
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
1903
1906
1909
1912
1915
1918
1921
1924
1927
1930
1933
1936
1939
1942
1945
1948
1951
1954
1957
1960
1963
1966
1969
1972
1975
1978
1981
1984
1987
1990
1993
1996
1999
2002
2005
2008
2011
2014
Cikkek száma a PubMed-ben
„complement” vagy „complement system” kulcsszóra keresve
a rendszer (fő funkciója)
felfedezése
komponensek, „új” utak
azonosítása, leírása,
jellemzése
betegségek,
terápia
• több, mint 40 komponens ismert:
- egymást láncreakcióban aktiváló oldékony faktorok
- szabályozó molekulák (oldékony és sejtmembrán-kötött)
- az aktivált komponenseket megkötő sejtfelszíni receptorok
• a veleszületett immunitás esszenciális végrehajtó rendszere
• inaktívan testszerte jelen van a vérben, testfolyadékokban
• lépésről lépésre aktiválódik (kaszkád)
A komplementrendszer „ma”
A komplementrendszer funkciói
Veleszületett immunitás Adaptív immunitás Egyéb élettani folyamatok
• opszonizáció
• mikrobák lízise
• kemotaxis
• gyulladás
• sejtek aktiválása
• immunkomplexek
eltávolítása
• apoptotikus és nekrotikus
sejtek eltávolítása
• felesleges szinapszisok
eltávolítása
• érképződés
• sebgyógyulás
• méhlepény fejlődése
• ...
• B-sejtek aktiválása
• autoreaktív B-sejtek
eliminálása
• T-sejt válasz
elősegítése
C3b
A komplementrendszer aktiválódása és szerepe
felismerés
(mintázatfelismerő
molekulák)
opszonizáció, fagocitózis
gyulladás, sejtaktiváció
lízis
klasszikus út lektin út alternatív út
C5
C3
C5a
C5b-9
„amplification
loop”
terminális út
(célsejt feloldása)
ellen-
anyagok
szabályozó molekulák
gátolják a saját sejtek,
szövetek károsodását
A komplement szerepe a mikrobák elleni védelemben
IgG,
IgM
C1qMBL
mikroba
C3b
klasszikus
út
lektin
út
alternatív
út
elimináció
(fagocitózis, lízis)
MBL: mannán-kötő lektin
Ig: immunoglobulin (ellenanyag, antitest)
C3 C. albicans-on
fokozott
fagocitózis
(komplementreceptorok
szerepe)
humán szérum - +
patogén
opszonizáció
fag
ocitált g
om
ba
komplement
lízis
lyukak a
sejtmembránban
Komplement és mikrobák
1. stratégia: a nem-saját felismerése és megtámadása
2. stratégia: minden megtámadása, de a saját megvédése
- komplementrendszer alternatív út
Saját – nem-saját felismerése
emberi
sejtkórokozó
kórokozók elpusztítása szabályozó molekulák védik a
szervezet saját sejtjeit, szöveteit
- H-faktor szerepe
C3b
A komplementaktiváció szabályozása
klasszikus út lektin út alternatív út
C5
C3
C5a
C5b-9
vitronectin
clusterin
CD59
C1-inhibitor
C4BP H-faktorCR1
MCP
DAF
I-faktor
CR1
MCP
DAF
I-faktor
karboxipeptidáz N
properdin
C4BP: C4b-binding protein
CR1: complement receptor type 1
MCP: membrane cofactor protein
DAF: decay accelerating factor
Ricklin et al., Nat. Rev. Nephrol., 2018; 14:26-47
A komplementrendszer és betegségek
aHUS: atypical haemolytic uraemic syndrome
AMD: age-related macular degeneration
C3G: C3 glomerulopathy
CARPA: complement activation-related pseudo allergy
PNH: paroxysmal nocturnal haemoglobinuria
SIRS: systemic inflammatory response syndrome
SLE: systemic lupus erythematosus
TMA: thrombotic microangiopathy
A komplementrendszer szerepe betegségekben
Ricklin D, Lambris JD. Nat Biotechnol. 2007, 25:1265. nyomán
Sztrók
Asztma
Reumatoid artritisz
Alzheimer-kór
Időskori makula-
degeneráció
Szívinfarktus
Atípusos hemolitikus
urémiás szindróma
Crohn-betegség
Fertőzések, szepszis,
anafilaxiás sokk
Iszkémia-reperfúzió
Paroxizmális
nokturnális
hemoglobinuria
Pszoriázis
Miaszténia grávisz
Szisztémás lupusz
eritematózusz
Szklerózis multiplex
Szervkilökődés
Daganatok
27
A komplementrendszer és betegségek
Merle NS és mtsai., Front Immunol. 2015 May 26;6:257
Alternatív út (properdin, D-faktor) deficienciái: fokozott fogékonyság súlyos
meningococcus fertőzésre, egyes más bakteriális fertőzésekre is
Terminális út (C5-, C6-, C7-, C8-, C9-deficiencia): visszatérő, de ritkán
halálos meningococcus fertőzés
Klasszikus út (C1q-, C2-, C4-deficiencia): tokkal rendelkező baktériumok általi
fertőzések pl. S. pneumoniae, N. meningitidis, H. influenzae
Lektin út (MBL-, fikolin-deficiencia): visszatérő légúti fertőzések
C3 deficiencia: légúti fertőzések, meningitis a leggyakoribb (opszonizációs defektus)
Komplementdeficienciák és fertőzések
C3b
A komplementrendszer aktiválódása
felismerés
(mintázatfelismerő
molekulák)
opszonizáció, fagocitózis
gyulladás, sejtaktiváció
lízis
klasszikus út lektin út alternatív út
C5
C3
C5a
C5b-9
„amplification
loop”
terminális út
(célsejt feloldása)
ellen-
anyagok visszatérő légúti fertőzések
C3b
A komplementrendszer aktiválódása
felismerés
(mintázatfelismerő
molekulák)
opszonizáció, fagocitózis
gyulladás, sejtaktiváció
lízis
klasszikus út lektin út alternatív út
C5
C3
C5a
C5b-9
„amplification
loop”
terminális út
(célsejt feloldása)
ellen-
anyagok
CDC/ Dr. Brodsky
Neisseria
meningitidis
Regulátor fehérjék, receptorok deficienciája:
I-faktor, H-faktor deficiencia a C3-deficienciához hasonló, mert másodlagosan
alacsony C3 és B-faktor szint alakul ki (de pl. H-faktor deficiencia glomerulonefritiszt
is okoz!)
CR1 alacsony expressziója véd a malária ellen.
CR3/CR4 deficiencia (LAD-1) súlyos opportunista fertőzések, pl. S. aureus
(neutrofil adhézió és fagocitózis defektusa miatt)
Komplementdeficienciák és fertőzések
sporozoiták
gametociták
merozoiták
máj
szúnyog-
bél
vörösvérsejt
Malária (Plasmodium spp.)
2012-ben kb. 207 millió maláriás
fertőzés, kb. 627 ezer haláleset
(forrás: WHO)
CR1 alacsony expressziója
véd a malária ellen
CR1 vörösvérsejteken:
Plasmodium falciparum
receptora
C3b
A komplementrendszer aktiválódása
felismerés
(mintázatfelismerő
molekulák)
opszonizáció, fagocitózis
lízis
klasszikus út lektin út alternatív út
C5
C3
C5a
C5b-9
„amplification
loop”
terminális út
(célsejt feloldása)
ellen-
anyagok
CR3/CR4 deficiencia (LAD-1) súlyos
opportunista fertőzések, pl. S. aureus
(neutrofil adhézió és fagocitózis
defektusa miatt)
National Institute of Allergy and
Infectious Diseases (NIAID)
Komplementdeficienciák és betegségek
Klasszikus út (C1q-, C2-, C4-deficiencia): szisztémás lupus erithematosus (SLE) és
SLE-szerű megbetegedés
Lektin út: MBL-deficiencia szív-érrendszeri betegségek rizikófaktora
C3-deficiencia: immunkomplex-mediált betegségek (vasculitis, glomerulonephritis)
Regulátorfehérjék:
H-faktor-deficiencia: glomerulonephritis (dense deposit disease)
I-faktor-deficiencia: immunkomplex-mediált betegségek (vasculitis, glomerulonephr.)
CD55, CD59: GPI horgony hiánya miatt alacsony v. nincs expresszió
– paroxismalis nocturnalis hemoglobinuria
C1-INH (autosz. domináns): túl sok bradykinin képződik
– herediter angioneuroticus oedema
Komplement-polimorfizmusok és betegségek
Komplement-polimorfizmusok növelhetik az esélyét egyes, az alternatív út
által mediált betegségek kialakulásának.
pl. C3 R102G: C3b102G–hez kevésbé kötődik a H-faktor
- időskori makuladegeneráció, dense deposit disease, vasculitis rizikófaktora
B-faktor R32Q: konvertáz felépülésének hatékonyságát befolyásolja
a FB32Q kevésbé képes konvertázt kialakítani – protektív polimor-
fizmus az időskori makuladegeneráció esetén
A polimorfizmusok összessége meghatározza, hogy milyen mértékben
aktiválódhat a komplementrendszer.
- patogének szelekciós nyomása !
ui. az aktívabb komplement hatékonyabban pusztítja el a kórokozókat, de
egyben növeli a komplement által okozott betegségek kockázatát is.
Morgan BP, Harris CL. Nat Rev Drug Discov. 2015;14:857-877.
A komplementrendszer vizsgálata,
aktivitásának mérése
Összesen ~ 4 mg/ml !
260150 000
C3b
A komplementrendszer aktiválódása és szerepe
felismerés
(mintázatfelismerő
molekulák)
opszonizáció, fagocitózis
gyulladás, sejtaktiváció
lízis
klasszikus út lektin út alternatív út
C5
C3
C5a
C5b-9
„amplification
loop”
terminális út
(célsejt feloldása)
ellen-
anyagok
szabályozó molekulák
gátolják a saját sejtek,
szövetek károsodását
1. Diagnózis : deficienciák
mikor vizsgáljuk?
- gennykeltő fertőzésekre való hajlam,
- csalánkiütés,
- ödéma hajlam….
2. Betegség aktivitás, terápia hatékonyság követése,
szövődmény előrejelzés
Hipokomplementémia: genetikai ok, SLE, RA, szeptikus sokk,
akut hepatitis, pancreatitis ...
Hiperkomplementémia: fertőzések, krónikus gyulladás, infarktus,
trauma, rosszindulatú daganatok …
In vivo aktiváció: SLE, RA, égés, szepszis, dialízis ...
Hemolízis esszék
• össz-komplement
• Alternatív út aktivitása
• H-faktor mutáció, H-faktor autoantitest, C3-nefritikus faktor (C3Nef)...
Komplementfehérjék szintje (pl. deficiencia)
• ELISA
• Western blot (pl. fehérje hiány kimutatására)
• FACS (pl. CD55, CD59)
• Nefelometria
• Mancini
Génváltozatok (mutációk, polimorfizmusok, deléciók,
allél kópiaszám meghatározása)
• Szekvenálás
• MLPA
• Western blot
Autoantitestek kimutatása
• C1q
• C3Nef
• H-faktor stb.
Savóból: komplementrendszer pillanatnyi állapota, komponensek
szérumkoncentrációja, aktiváltsága, aktiválhatósága jellemzésére:
- össz-komplement titrálás
- egyes komponensek aktivitása
- komponensek koncentrációja
- in vivo aktiváció kimutatása
- komplementfehérjével fedett immunkomplexek kimutatása
EDTA-plazma: komplement aktivációs termékek kimutatása
Gyógykészítmények komplement aktiváló képességének in vitro vizsgálata
Komplementreceptor expresszió mérése sejteken
Komplement lerakódás kimutatása szövetekben
Komplement-génváltozatok vizsgálata
- savó
- frissen használni (szobahőmérsékleten néhány óra)
vagy
- egyszer lefagyasztva -70 oC tárolni
- Hőinaktiválás: 56 oC, 30 perc
Alternatív út (ACH50) aktivációjának mérése
- ellenanyag nélkül
- EGTA + Mg2+
- nyúl vvs
Klasszikus út mérése
- D faktor mentesített szérumból
A két út szelektíven gátolható:
Klassszikus út: Ca2+,Mg2+ igény
Alternatív út: Mg2+ igény
EDTA: Ca2+ és Mg2+ -kal komplexet képez
EGTA: Ca2+-nal komplexet képez
+ savó
(amiben mérjük a
komplement aktivitást)
Hemoglobin meghatározás
+ savó
(amiben mérjük a
komplement aktivitást)
+ savó
(amiben mérjük a
komplement aktivitást)
sC5b-9 meghatározás
G6PDH meghatározás
C aktiváció
hemolízis
lipolízis
+ savó
(amiben mérjük a
komplement aktivitást)
vvs ellenes antitest
(hemolizin)
vvs
+ savó
komplement aktivitást)komplement aktivitást)
(amiben mérjük a
komplement aktivitást)
Liposzóma membrán
ellenes antitest
liposzóma
G6PDH
+
+
aggregált Ig
A
B
C
Hemolitikus teszt
Liposzóma immunesszé
CH50 ekvivalens ELISA
Össz-komplement
titrálás módszerek
Funkcionális teszt:
a komplementaktiváció együttes biológiai aktivitását méri
+ savó
Hemoglobin meghatározás
(405 nm, spektrofotometria)
hemolízis
vvt vvt ellenes antitest
(hemolizin)(amiben mérjük a
komplement
aktivitást)+
Össz-komplement titrálás hemolitikus módszerrel
Emberi savó vizsgálatához szükséges:
• birka vörösvértest,
• birka vvt. specifikus nyúl ellenanyag (hemolizin)
• standardizált hígítás, térfogat és inkubációs idő
• VBS (Ca-Mg tartalmú veronál puffer)
hemolízis mértéke = szérum összkomplement tartalom/aktivitás
CH50 : a vvs-ek 50%-ának líziséhez szükséges savó mennyisége
Emberi savó normál CH50 = 40-120
Eltérések:
• 0 - C1-C8 örökletes hiánya
• 10-20 - C9 hiány
• 40-120 - normális, de lehet D faktor hiány
• csökken - H, I faktor hiány
Össz-komplement titrálás hemolitikus módszerrel
CH50 1 ml savóra vonatkozó hemolítikus egység
meghatározása: van Krogh egyenlet
OD(405nm) - reagens kontroll(RK): szérum nélkül
- lízis kontroll(LK): desztillált víz
- mintából(M) hígítási sor
EM – ERK/ELK = y y * 100 = lízis %
ml szérum x ml szérum
Hemolízis
100%
50%
1
y/1-y
0,1
x
x
x
CH50/ml = 1 ml / x ml
Össz-komplement titrálás hemolitikus módszerrel
Coat: IgM mannán lipopoliszacharid
source: Svar Life Science AB
WIELISA: komplement funkcionális ELISA
© Springer International Publishing AG, part of Springer Nature 2018 63 R. Y. Alhabbab, Basic Serological Testing,
Techniques in Life Science and Biomedicine for the Non-Expert, https://doi.org/10.1007/978-3-319-77694-1_10
1. Hemolitikus módszer (funkcionális)
A rendszer tartalmazza a célsejt líziséhez
szükséges valamennyi komponenst
- kivéve a mérendő komponenst
a lízis mértékét a vizsgált komponens határozza meg
a kaszkád-szerű működés miatt
2. Másodlagos vagy jelzéses módszerek
- Mancini teszt
- ELISA
Komplementkomponensek egyedi vizsgálata
Komplementkomponensek mérése
C3
C4
• oldott immunkomplexek mérése
• megvilágítás monokromatikus fénynyalábbal
• megvilágító fény hullámhossza összemérhető a részecske méretével
• kis szögben detektáljuk a szórt fény intenzitását
• fényszóródást mérünk
nagy koncentráció → nagy fényszórás → nagy jel
• rutin diagnosztikában kisebb koncentrációjú szérumfehérjék mérése
pl. IgE, szabad könnyűlánc
Nefelometria
Precipitáció gél közegben
Mancini-módszer – Radiális immundiffúzió (RID)
C1q
C5
B-faktor
I-faktor
C1-inhibitor
Properdin
ELISA
C5b-9
C3a
…
„csapda” ellenanyag
specifikus jelöletlen
ellenanyag
másodlagos jelölt
ellenanyag
szubsztrát
antigén
Bell S, et al. ACNR 2014;14(3):24-5.
http://www.thelymphnodes.com/related-health-issues/guide-
paroxysmal-nocturnal-hemoglobinuria-pnh/
Paroxizmális nokturnális hemoglobinuria
• 1-2 eset / 1,000,000 fő / év
• 10-20 év várható élettartam a diagnózis után
• vörösvérsejtek pusztulásával jár
• szerzett, klonális, vérképzőrendszeri betegség
CD55CD59
komplement-
aktiváció
Normál vvt-k Részleges deficiencia Komplett deficiencia
+ transzfúzió
sejtszám
CD59 CD59 CD59
méret (FSC)
vvt-
specifik
us m
ark
er
(CD
235a)
CD59 expresszió mérése áramlási citofluoriméterrel
FACS
Példa: atípusos hemolítikus urémiás szindróma –
egy komplex hátterű betegség, ahol a
komplement szerepe részletesebben ismert
• potenciálisan halálos, ritka vesebetegség
2 eset / 1,000,000 fő / év
• hemolitikus anémia, alacsony vérlemezkeszám,
akut veseelégtelenség jellemzi
• veseendotél sérülése fontos a betegség
kialakulása során
• a komplementaktiváció szabályozásának hibájával
függ össze – felszíneken (sejt, alapmembrán)
- komplementgén mutációk és polimorfizmusok
- génátrendeződések és deléciók a H-faktor génklaszterben
- H-faktor ellenes autoantitestek
Atípusos hemolitikus urémiás szindróma (aHUS)
courtesy of Dr. Ch.J. Mache
veseelégtelenség, urémia
tünetek egyéb szervekben
endotélaktiváció,
vérlemezke-aktiváció,
trombusképződés
állandó komplementaktivációkapilláriselzáródás
(trombotikus mikroangiopátia)
hemolitikus anémiatrombocitopénia
(© Alexion)
vörösvértest granulocita vérlemezke von Willebrand-faktor
Atípusos hemolitikus urémiás szindróma (aHUS)
• kiválthatja fertőzés, gyógyszer, terhesség…
• ~50% végstádiumú veseelégtelenség, ~25% mortalitás az első
akut fázis alatt
• egyéb tünetek (magas vérnyomás, hasmenés, idegrendszeri
problémák…)
• kezelés: plazmaferezis, gyulladásgátlók, anti-C5,
immunszuppresszánsok
Atípusos hemolitikus urémiás szindróma (aHUS)
C3b
B-faktor
I-faktorH-faktor MCP
clusterin
• funkcióvesztéses (regulátorok) és funkciószerzéses (C3, B-faktor) mutációk
• szerzett forma: H-faktor autoantitestek
MCP: membrane cofactor protein
C3
Komplement és aHUS
klasszikus út
(IgG, pentraxinok...)
terminális út
(MAC)
lektin út
(cukor csoportok)
alternatív út
(folyamatos)
H-faktor 20-30 %
I-faktor 4-12
MCP 7-10
B-faktor < 2
C3 8
CFH::CFHR1 hibrid gén 3
H-faktor ellenes antitestek 2-10
Thrombomodulin < 2
Komplement és aHUS
Érintett gén/fehérje Gyakoriság
• döntően heterozigóta mutációk
• alacsony penetrancia (~50%) – kell egy trigger, pl. fertőzés, gyógyszer, terhesség
• további gének, autoantitestek szerepe?
• kezelés: plazmaferezis, gyulladásgátlók, anti-C5, immunszuppresszánsok
Komplementvizsgálatok aHUS betegekben
fénymikroszkópelektron-
mikroszkóp
immun-
fluoreszcencia
anti-C3
Ding et al., Scientific Reports, 7: 6004 (2017)
H-faktor autoantitestek jellemzése aHUS-ban
H-faktor domének (SCR-ek)
aHUS D+ HUS egészséges
betegek
Józsi et al., Blood 2007, 110:1516-1518.
Autoantitest-kötő hely meghatározása
autoantitest
Felszín- és
ligandumkötés
Komplement-
reguláció
Józsi et al., Blood 2008, 111:1512-1514.
ELISA
Hemolízis esszé
humán
plazma
birka vörös-
vérsejtek
egészséges
autoimmun
HUS
hemoglobin
(A414)
Autoantitestek gátolják a H-faktor sejtekhez kötődését
in vitro hemolízis esszé – birka vörösvérsejt (SRBC) modell
egészségesek
vérplazmája
betegek
vérplazmája
Strobel, …, Józsi. (2010) Nephrol. Dial. Transplantation, 25:136-144.
C3b
A komplementrendszer aktiválódása
felismerés
(mintázatfelismerő
molekulák)
opszonizáció, fagocitózis
gyulladás, sejtaktiváció
lízis
klasszikus út lektin út alternatív út
C5
C3
C5a
C5b-9
„amplification
loop”
(célsejt feloldása)
szabályozó molekulák
gátolják a saját sejtek,
szövetek károsodását
ellen-
anyagok
Anti-C5 (Soliris, eculizumab)
Zimmerhackl et al., NEJM 2010:362.1746
Eculizumab – terápia hatékonyságának követése
C3
Zimmerhackl et al., NEJM 2010:362.1746
Eculizumab – terápia hatékonyságának követése
sC5b-9
11. fejezet
A komplementrendszer működésének vizsgálata
Komplementet célzó terápiák
Tisztított v. rekombináns fehérjék:
• C1-INH: HANO – kininrendszer elsősorban
• fejlesztés alatt: pl. H-faktor, H-faktor és CR2 fragmentumok hibridje,
sCR1
Peptidek: pl. C3-gátló peptid, H-faktor kötő peptid
Kis molekulájú inhibitorok: pl. C5aR antagonista, aptamerek
Antitestek:
• anti-C5 (eculizumab): PNH, aHUS
• anti-B-faktor, anti-C3, anti-properdin etc.
Komplementet célzó terápiák
Klinikai vizsgálatok különböző fázisaiban tesztelnek számos potenciális
komplementgátló anyagot (pl. AMD-ben, aHUS-ban, PNH-ban, szepszisben).
Morgan BP, Harris CL. Nat Rev Drug Discov. 2015;14:857-877.
Komplementaktivációval kapcsolatos betegségek gyógyítása:
• C1-INH: HANO
• anti-C5 (eculizumab): PNH, aHUS
Orvosi beavatkozásokkal kapcsolatos komplementaktiváció gátlására:
- transzplantáció során
- gyógyszerek adásakor
- implantátumok, kanülök stb. alkalmazásakor
• Komplementgátlók bejuttatása, vagy felszínek (pl. stent, liposzóma)
módosítása a cél.
Komplementgátlók felhasználási területei
C3b
A komplementrendszer aktiválódása
felismerés
(mintázatfelismerő
molekulák)
opszonizáció, fagocitózis
gyulladás, sejtaktiváció
lízis
klasszikus út lektin út alternatív út
C5
C3
C5a
C5b-9
„amplification
loop”
(célsejt feloldása)
szabályozó molekulák
gátolják a saját sejtek,
szövetek károsodását
ellen-
anyagok
C3b
A komplementrendszer aktiválódása
felismerés
(mintázatfelismerő
molekulák)
opszonizáció, fagocitózis
gyulladás, sejtaktiváció
lízis
klasszikus út lektin út alternatív út
C5
C3
C5a
C5b-9
„amplification
loop”
(célsejt feloldása)
szabályozó molekulák
gátolják a saját sejtek,
szövetek károsodását
ellen-
anyagok
Anti-C5 (Soliris, eculizumab)
Figure 1 Eculizumab: molecular structure and mode of action
Zuber, J. et al. (2012) Use of eculizumab for atypical haemolytic uraemic syndrome and C3 glomerulopathies
Nat. Rev. Nephrol. doi:10.1038/nrneph.2012.214
Alexion Pharmaceutical’s Soliris, at $409,500 a year, is the world’s
single most expensive drug. This monoclonal antibody drug treats a
rare disorder in which the immune system destroys red blood cells . The
disorder. if left untreated, is usually lethal within 10 years. Paroxysymal
nocturnal hemoglobinuria (PNH), hits 8,000 Americans.
(http://www.forbes.com/2010/02/19/expensive-drugs-cost-business-healthcare-rare-diseases.html)
Gyógyszer Indikáció A betegség
prevalenciája
Kb. átlagos
költség / év
1. Soliris Paroxizmális nokturnális
hemoglobinuria
8000 (USA) $ 409500
2. Eleprase Hunter-kór 500 (USA) $ 375000
3. Naglazyme Maroteaux-Lamy
szindróma
1100 (világon) $ 365000
4. Myozyme Pompe-betegség 5000-10000
(világon)
$ 300000
Vö.: Lipitor for high cholesterol ($1,500 a year), Zyprexa for schizophrenia ($7,000 a
year) or Avastin for cancer ($50,000 a year)
Problémák:
• 4600 € / adag; éves szinten kb. 80 000 € (gyerek < 10 kg) - 460 000 € (felnött)
• Vakcináció v. antibiotikumos profilaxis (Neisseria meningitidis)
Alexion Pharmaceuticals (1992) – Yale
2007: Soliris engedélyezése PNH-ra
2011: engedély aHUS-ra
2017: generalizált myasthenia gravis
(www.forbes.com)
A Soliris-kezelést tilos megkezdeni (lásd 4.4 pont):
• azoknál a PNH-ban szenvedő betegeknél, akiknél megoldatlan Neisseria
meningitidis fertőzés áll fenn;
• akik jelenleg nincsenek vakcinálva Neisseria meningitidis ellen.
• azoknál az aHUS-ban szenvedő betegeknél, akiknél megoldatlan Neisseria
meningitidis fertőzés áll fenn;
• akik jelenleg nincsenek oltva Neisseria meningitidis ellen vagy nem
részesültek megfelelő antibiotikummal folytatott profilaktikus kezelésben a
vakcinációt követő 2 héten át.
4.4 Különleges figyelmeztetések és az alkalmazással kapcsolatos
óvintézkedések
Hatásmechanizmusából adódóan a Soliris növeli a páciens érzékenységét
meningococcus (Neisseria meningitidis) fertőzéssel szemben. Ezen betegek
esetén nagyobb a ritka szerocsoportok (különösen az Y, W135 és X) fertőzésének
kockázata A fertőzés kockázatának csökkentése érdekében minden beteget
vakcinálni kell legalább 2 héttel a Soliris beadása előtt.
…
Kifejezetten ajánlottak az A, C, Y és W135 szerotípusok elleni tetravalens
vakcinák, lehetőleg a konjugált formák.
A vakcinálás nem feltétlenül elegendő a meningococcus-fertőzés
megelőzéséhez.
…
Súlyos vagy halálos meningococcus-fertőzésekről számoltak be Soliris-szal
kezelt betegeknél.
Genetic Variants in C5 and Poor Response to Eculizumab
N Engl J Med 2014;370:632-9.
Jun-ichi Nishimura, et al.
A heterozygous missense mutation in exon 21, c.2654G→A, predicting p.Arg885His, was identified in all
Japanese patients with a poor response but not in those who had a good response. A very similar mutation,
c.2653C→T, which predicts p.Arg885Cys, was identified in an Argentinian patient of Asian ancestry who had a
poor response.
Nevo et al.
CD59 deficiency is associated with chronic hemolysis and childhood relapsing
immune-mediated polyneuropathy.
Blood. 2013;121(1):129-135)
C89Y mutáció okozta CD59 deficiencia
Kurolap et al.
Loss of CD55 in Eculizumab-Responsive Protein-Losing Enteropathy.
N Engl J Med. 2017;377:87-89.
Ozen et al.
CD55 Deficiency, Early-Onset Protein-Losing Enteropathy, and Thrombosis.
N Engl J Med. 2017;377:52-61.
atípusos hemolítikus urémiás szindróma (aHUS)
generalizált myasthenia gravis (gMG)
Ricklin et al., Nat. Rev. Nephrol., 2018; 14:26-47
Ultomiris
(ravulizumab – cwvz)
FDA engedély: 2018. dec.
PNH kezelésére, 8 hetente elég egy adag
Alexion Pharmaceuticals
Ricklin et al., Nat. Rev. Nephrol., 2018; 14:26-47
• „Szokásos“ megfontolások: farmakokinetika, biztonságosság, stb.
• Előnyök és hátrányok, hatóanyagok kombinációja
• Fertőzések veszélye
• Immunogenitás
• Kell-e teljes gátlás egyáltalán?
Megfontolások a komplementet célzó anyagok kapcsán
aktiváció gátlás
aktiváció
gátlás
Összefoglaló cikkek az előadás témájához:
Ricklin D, Hajishengallis G, Yang K, Lambris JD. Complement: a key
system for immune surveillance and homeostasis. Nat Immunol. 2010
Sep;11(9):785-97
Ricklin D, Lambris JD. Complement in immune and inflammatory
disorders: pathophysiological mechanisms. J Immunol. 2013 Apr
15;190(8):3831-8.
Ricklin D, Lambris JD. Complement in immune and inflammatory
disorders: therapeutic interventions. J Immunol. 2013 Apr
15;190(8):3839-47.
Morgan BP, Harris CL. Complement, a target for therapy in inflammatory
and degenerative diseases. Nat Rev Drug Discov. 2015 Dec;14(12):857-
77.
Köszönöm a figyelmet!