Citochine e biomarcatori nella malattia celiaca

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1 Marcatori sierologici e genetici nella sottoclassificazione delle malattie autoimmuni Citochine e biomarcatori nella malattia celiaca Elio Tonutti Immunopatologia e Allergologia Udine

2 Celiachia tipica Celiachia atipica Celiachia latente Celiachia potenziale Celiachia dell adulto Celiachia del bambino Monitoraggio della dieta Sprue refrattaria a-ttg a-dgp IgA Dermatite erpetiforme di Durhing Celiachia Patologie neurologiche glutine associate a-ttg 3 a-ttg 2 a-ttg 6

3 Esistono diverse forme isoenzimatiche di transglutaminasi: transglutaminasi 2 (presenta nella mucosa intestinale e in altre sedi) = marker degli anti-ttg dei celiaci transglutaminasi 3 (presente sulla cute) = marker degli a-ttg in corso di dermatite erpetiforme di Duhring spesso associata a MC transglutaminasi 6 (presente prevalentemente nelle cellule del sistema nervoso centrale) = marker di a-ttg in pazienti con patologie neurologiche glutine-associate

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8 Lancet Neurology March 2010

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15 Le patologie associate al glutine celiachia allergia al frumento/glutine ipersensibilità al glutine o gluten sensitivity

16 Gluten Sensitivity: Definition Cases of gluten reaction in which both allergic and autoimmune mechanisms have been ruled out (diagnosis by exclusion criteria) Negative immuno-allergy tests to wheat; Negative CD serology (EMA and/or ttg) and in which IgA deficiency has been ruled out; Negative duodenal histopathology; Presence of biomarkers of gluten immune-reaction (AGA+); Presence of clinical symptoms that can overlap with CD or wheat allergy symptomatology; Resolution of the symptoms following implementation of a GFD

17 Gluten Sensitivity: What is the Magnitude of the Problem? The CFCR Experience ( ) Nr. of the patients seen at the CFCR clinic: 5,896 Nr. of patients fulfilling criteria for GS: 347 Prevalence in our cohort: 1:17 (6%) Symptoms: Abdominal pain: 68% Eczema and/or rash: 40% Headache: 35% Foggy mind : 34% Fatigue: 33% Diarrhea: 33% Depression: 22% Anemia: 20% Numbness legs/arms/fingers: 20% Joint pain: 11% Courtesy of Anna Sapone

18 87% of the children with autism had high titer IgG antibodies to gliadin 93% had GI symptoms (Wakerfield et al) 24/36 children with autism had chronic duodenitis (Horvath et al)

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20 Gluten sensitivity continues to gain medical credibility Recent studies are showing the gluten sensitivity may be much more common than previously thought. It may, in fact be separate disease entity that involves different organs and different mechanisms than celiac disease. While there is no doubt that the condition exists, the lack of definite criteria for a diagnosis has resulted in a skeptical attitude on the part of many doctors Peter Green - Director of the Celiac Disease Center at Columbia University

21 - Sono da reintrodurre i test AGA con gliadina estrattiva?

22 Quesiti aperti E pensabile eseguire lo screening di massa per la celiachia? Se si con quali test? Abbiamo marcatori più predittivi degli a- ttg? Il Laboratorio può supportare la decisione di quando eseguire la biopsia duodenale?

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24 Increased Prevalence Over Time in U.S.A. (in Line with Other Autoimmune Diseases) % CD prevalence (%) % 0.45% year During the past 35 years the true prevalence of CD in USA doubled every 15 years. C. Catassi et al, Annal Med (on line ahead of print)

25 L introduzione di test di screening per HLA DQ2/DQ8 a basso costo è in grado di modificare l algoritmo diagnostico? E utilizzabile nello screening di popolazione?

26 HLA DQ2/8 Flow chart for the diagnosis of celiac disease negative positive ttg IgA + total IgA ttg negative non IgA deficiency STOP STOP ttg IgA positive ttg IgA negative <5 yrs Total IgA deficiency EMA IgA DGP IgA and IgG ttg (or DGP) IgG negative positive negative positive positive negative haplotype biopsy STOP haplotype biopsy STOP negative positive negative positive control biopsy STOP biopsy E. Tonutti, et al Riv It Med Lab 2005

27 Citochine e patogenesi

28 Celiachia e citochine La maggior parte degli studi riguardano analisi tessutali mediante IHC e ibridazione in situ o stimolazione in vitro di PBMCs. Utili nel chiarire le tappe patogenetiche, le relazioni tra le diverse popolazioni cellulari, l effetto tossico diretto del glutine, etc.. Come utilizzare queste informazioni perché possano risultare trasferibili nella pratica clinica di laboratorio?

29 Cytokine Source serum Active-CD GFD-CD duodenal biopsy Active-CD GFD-C GS in vitro. IL-1α APC N N IL-1β APC N N TNF-α APC H N N N H IL-6 APC H N IL-8 APC H N IL-2 TH1 H N IFN-γ TH1 H N H H IL-4 TH2 H N IL-10 TH2 H H IL-12 B cell, APC N N IL-15 Epithelial N H IL-18 APC H H IL-21 TH1 H H IL-23 Dendritic cell N N IL-27 Dendrtic cell H H BAFF Myeloid H H

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33 Blys in 73 pazienti celiaci e 77 soggetti sani 3 *p< BLyS ng/ml ng/ml 0 Pazienti (73) HBDs (77)

34 Pre-MC (n. 9) Nuova dx (n. 29) GFD (n. 15) Controlli (n. 31) STAT *paz versus controlli media ds media ds media ds media ds età IL-8 pg/ml IL-13 pg/ml IL-17A pg/ml IL-18 pg/ml *p< IL-23 pg/ml IFN-alfa pg/ml BLyS pg/ml *p< Udine gennaio 2011

35 Supporto diagnostico Dati preliminari: Diagnosi differenziale Anafilassi indotta da IgE specifiche anti-omega 5 gliadina Pazienti BLyS pg/ml Omega Omega Omega Omega media 1016 ds 95 Sensisbilizzazione al glutine non celiaci Pazienti BLyS pg/ml Glu Glu Glu media 674 ds paz celiaci 1540±460 pg/ml 77 HBDs 660±240 pg/ml

36 Possiamo utilizzare dei biomarcatori di predittività nelle fasi di presieroconversione?

37 BAFF pg/ml TGTA ENDO Glia A Glia G LA low pos 4 11 LA 11/9/ pos LA pos RE24 15s neg RE24 24 s pos LZ4a 15s neg 2 6 LZ 31A 24s pos I neg I bis pos 2 nd 42B neg B bis neg B ter pos B quater jul pos CES neg 4 40 CES pos CES 3556 GFD pos 8 20 CF 15s neg 5 2 CF 24s neg 3 5 CF 36s pos 3 22

38 Nei soggetti asintomatici a-ttg positivi (familiari, screening) cosa possiamo fare per decidere se e quando fare la biopsia?

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40 TAKE HOME MESSAGES Ruolo diagnostico di a-ttg3 e a-ttg6 nella dermatite erpetiforme e nelle patologie neurologiche glutine-associate AGA di vecchia generazione nella Gluten-sensitivity e nelle patologie neuro-psichiatriche? Test di screening per HLA DQ2/DQ8 nei gruppi a rischio e nello screening di popolazione? BAFF e IL18 predittivi di sieroconversione? BAFF nel monitoraggio dei pazienti in GFD? Follow-up dei soggetti asintomatici a-ttg positivi utilizzando il titolo di a-ttg e anti-actina IgA per la decisione del timing bioptico