Abordar el rechazo crónico del trasplante de riñón: desafíos y promesas
Feb 03, 2022
Xingqiang Lai1,2,3, Xin Zheng4, James M. Mathew 1,2, Lorenzo Galón1,5, Joseph R. Leventhal1,2y Zheng Jenny Zhang1,2*
A pesar de los avances en el manejo posterior al trasplante, la tasa de supervivencia a largo plazo de los injertos renales y de los pacientes no ha mejorado, ya que aproximadamente el cuarenta por ciento de los trasplantes fracasan dentro de los diez años posteriores al trasplante. Tanto los factores inmunológicos como los no inmunológicos contribuyen a la pérdida tardía del aloinjerto. Crónicotransplante de riñónEl rechazo (CKTR) es a menudo un proceso inmunitario alogénico clínicamente silencioso pero progresivo que conduce a una lesión acumulativa del injerto y al deterioro de la función del injerto. El rechazo activo crónico mediado por células T (TCMR) y el rechazo activo crónico mediado por anticuerpos (ABMR) se clasifican como dos subtipos principales de CKTR. Si bien se han realizado mejoras significativas hacia una mejor comprensión de los mecanismos celulares y moleculares y las clasificaciones diagnósticas de la CKTR, la falta de detección temprana, diagnóstico diferencial y terapias efectivas continúan planteando desafíos importantes para el manejo a largo plazo. El desarrollo reciente de biotecnologías celulares y moleculares de alto rendimiento ha permitido el rápido desarrollo de nuevos biomarcadores asociados con la lesión renal crónica, que no solo brindan información sobre la patogenia del rechazo crónico, sino que también permiten la detección temprana. Paralelamente, han surgido varias estrategias terapéuticas novedosas que pueden ser muy prometedoras para mejorar la supervivencia del injerto y del paciente a largo plazo. Con una breve descripción general de la comprensión actual de la patogénesis, el diagnóstico estándar y los desafíos en el contexto de la CKTR, esta mini-revisión tiene como objetivo proporcionar actualizaciones e información sobre el último desarrollo de biomarcadores novedosos y prometedores para el diagnóstico y las intervenciones terapéuticas novedosas para prevenir y tratar CKTR.
Palabras clave:rechazo crónico del aloinjerto,transplante de riñón, biomarcadores, IFTA, rechazo mediado por células T
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INTRODUCCIÓN
Trasplante renal crónicoEl rechazo (CKTR) se caracteriza por una disminución progresiva de la función del injerto renal que comienza a manifestarse al año del trasplante y suele acompañarse de hipertensión arterial y proteinuria (1). La CKTR generalmente ocurre en pacientes con inmunosupresión insuficiente o falta de adherencia a la medicación (2). Si bien la respuesta inmunitaria alogénica persistente sigue siendo una causa importante (3, 4), múltiples factores de riesgo, por ejemplo, lesión temprana por isquemia-reperfusión, episodios de rechazo agudo y enfermedades infecciosas trasplantadas, pueden contribuir al desarrollo y la progresión de la CKTR. Histológicamente, existen dos subtipos distintos principales de CKTR, a saber, el rechazo crónico activo mediado por anticuerpos (ABMR) y el rechazo crónico activo mediado por células T (TCMR) según los criterios de Banff revisados (5, 6). No es raro que ambos TCMR/ABMR activos crónicos coexistan y conduzcan a una pérdida rápida de la función del injerto (7–9).
El tratamiento y el pronóstico eficaces de la CKTR dependen en gran medida de la gravedad y la reversibilidad del rechazo en el momento del diagnóstico. Sin embargo, sigue siendo un desafío importante identificar cambios tempranos antes de que ocurra un daño irreversible en el injerto. Actualmente, no se ha demostrado clínicamente que las inmunoterapias sean efectivas en la prevención y el tratamiento de la CKTR, particularmente ABMR. Los avances recientes en biotecnologías celulares y moleculares de alto rendimiento han permitido análisis profundos de procesos celulares y moleculares y desconvoluciones de mecanismos subyacentes a CKTR y han llevado a la identificación y validación de nuevos biomarcadores moleculares y celulares a través de métodos no invasivos o mínimamente invasivos. enfoques. El descubrimiento de estos biomarcadores es muy prometedor para la detección temprana y el desarrollo de nuevas terapias prometedoras para la mejora detransplante de riñónresultados. Esta revisión proporcionará primero un breve resumen sobre la comprensión actual de la patogenia y los desafíos de polilla estándar para el diagnóstico de CKTR, y luego, se centrará en debates más profundos en el área del descubrimiento de biomarcadores y nuevas intervenciones terapéuticas para mejorar el trasplante a largo plazo. resultados.
PATOGENIA DE LA ABMR CRÓNICA ACTIVA Y LA RMTC CRÓNICA
La ABMR activa crónica representa la mayoría de los casos de CKTR (2), que presenta glomerulopatía por trasplante junto con múltiples capas de la membrana basal de los capilares peritubulares y fibrosis de la íntima arterial de nueva aparición. Por el contrario, la RMTC activa crónica se determina en función de la inflamación en áreas de la corteza con fibrosis intersticial y atrofia tubular (i-IFTA), una característica distintiva de la CKTR además de la tubulitis. Los criterios de Banff recientemente revisados de RMTC activa crónica reconocen la importancia patógena de la RMTC en el desarrollo de la inflamación intersticial crónica que conduce a i-IFTA, sin embargo, no discrimina la lesión tisular mediada por aloinmunidad de las lesiones no específicas, en particular el inhibidor de la calcineurina. CNI) nefrotoxicidades mediadas (10, 11).
Si bien los mecanismos precisos subyacentes a la ABMR siguen siendo esquivos, se cree que la interacción de los aloanticuerpos específicos del donante (DSA) contra los antígenos HLA del donante, especialmente los antígenos HLA de clase II expresados por las células endoteliales de la circulación microvascular, inicia la ABMR (12). La unión de DSA a las células endoteliales conduce a una cascada de eventos moleculares, incluida la activación del complemento que puede contribuir a la disfunción endotelial, la inflamación microvascular y la remodelación y, en última instancia, da como resultado una lesión tisular irreversible (13). La deficiencia de células B resultó en una reducción de la glomerulopatía del trasplante, disminución de la inflamación microvascular, reducción de la infiltración de macrófagos y transcripciones de IFNg en el aloinjerto (14), lo que subraya la importancia de las células B en la patogenia de ABMR. Además de la respuesta inmunitaria alogénica descontrolada debido a una inmunosupresión insuficiente o falta de adherencia, se sugiere que los eventos inflamatorios tempranos como la RMTC aguda y la infección viral son factores de riesgo para la producción de DSA (dnDSA) (15–17). Se encuentra que la TCMR anterior está fuertemente correlacionada con el desarrollo de ABMR dnDSA crónico activo (7). Además, se ha demostrado en casos de ABMR activos crónicos comprobados por biopsia que las células T (especialmente las células T CD8 más) y los macrófagos son los tipos de células infiltrantes dominantes en el glomérulo, mientras que las células B se observan con frecuencia en el compartimento tubulointersticial, lo que indica que ambos Las células T y los macrófagos desempeñan un papel fundamental en la ABMR renal crónica (18). La participación de las células NK en ABMR ha llamado la atención recientemente. Estudios recientes han revelado que las células NK están involucradas en ABMR a través de los receptores CD16a Fc (19, 20). El agotamiento de las células NK mitiga significativamente la vasculopatía crónica del injerto (CAV) inducida por DSA (21). Las células NK aumentan la producción de IFNg después de la exposición a aloantígenos a través de mecanismos similares a la citotoxicidad celular dependiente de anticuerpos, lo que se asocia con un mayor riesgo de ABMR (22) y la infiltración de células NK predice un mal resultado después de la exposición.trasplante de riñón (23).
Las lesiones persistentes mediadas por células T pueden conducir a TCMR activo crónico (24). Las células T de memoria efectoras alorreactivas (Tem), en particular los subconjuntos de CD8 más Tem (expresan aumento de CD44hi, CD45RO plus, OX40, KLRG-1 y BLIMP-1), están implicadas en el desarrollo de TCMR (25) . A diferencia de las células T vírgenes, las células Tem son conocidas por su bajo umbral de activación, funciones efectoras sólidas y resistencia a la inmunosupresión convencional y al bloqueo de la coestimulación (26). Las células T de memoria se originan a partir de antígenos ambientales o se generan a partir de episodios de rechazo previos y, una vez activadas, ingresan al intersticio renal y secretan varias citocinas, como IFNg y TGFb, y posteriormente desencadenan una cascada de inflamación que conduce a la tubulitis (27). La RMTC crónica también provoca lesiones en la vasculatura renal, como inflamación arterial y fibrosis de la íntima (6). En un estudio reciente, Claudia y sus colegas (25) demostraron que las células T de memoria efectoras CD8 más mediadas por la vía del gen OX40 desempeñan un papel importante en la patogenia de la RMTC crónica.
DIAGNÓSTICO Y DESAFÍOS ACTUALES
Early diagnosis of CKTR determines successful therapeutic interventions and prognosis. CKTR is a slowly progressive process in which pathologic changes as such vascular inflammation and i-IFTA do not have clinical manifestations until late stages. In addition, differential diagnosis is extremely important to distinguish CKTR from late graft dysfunction caused by other complications including CNI toxicity, BK- virus-associated nephropathy, and recurrent renal diseases, each of which requires different treatment. Transplant patients are subjected to routine laboratory tests for continuous graft monitoring. Serum creatinine (sCr), blood urea nitrogen (BUN), and cystatin C are commonly used to evaluate graft function. The estimated glomerular filtration rate (eGFR), calculated based on sCr level, age, weight, and gender, is considered as an accurate indicator and predictor for graft function and long-term graft survival (28). Proteinuria>500 mg/día también se considera un marcador de disfunción crónica del injerto renal (29). Sin embargo, debido a que el rechazo crónico es un proceso indolente con progresión lenta en los cambios patológicos (30), estas pruebas antes mencionadas no son específicas, a menudo no detectan el daño renal en etapas tempranas y pueden ser influenciadas fácilmente por otras lesiones no inmunes que también pueden influir en los resultados. . La aparición de DSA circulantes de novo se asocia con un mayor riesgo de falla del injerto como resultado de ABMR activo crónico (31, 32). El control prospectivo de DSA puede ser indicativo de un tratamiento temprano antes de una lesión irreversible del injerto (33, 34), sin embargo, no todas las DSA están condenadas a ser patogénicas (35) y los niveles de DSA pueden no correlacionarse con una lesión tisular (15). Las tecnologías de imagen como la ultrasonografía Doppler (US), la ecografía mejorada con contraste (CEUS) y la resonancia magnética nuclear (RMN) son metodologías complementarias no invasivas que se utilizan para ayudar en el diagnóstico temprano del rechazo agudo y crónico del injerto mediante la evaluación de la resistencia de la vasculatura renal. (US) (36, 37), perfusión de sangre del injerto (CEUS) (38) y cambios anatómicos (MRI) como fibrosis (39). Sin embargo, los hallazgos de estas pruebas son en su mayoría no específicos con un valor limitado para guiar el tratamiento clínico.
Actualmente, las biopsias de injerto siguen siendo el estándar de oro para diagnosticar el rechazo del injerto. La histología del injerto proporciona evidencia visual de la patología subyacente y la patogenia de la disfunción del injerto. Más recientemente, el análisis genético del tejido de biopsia se ha utilizado para ayudar en el diagnóstico diferencial del rechazo de aloinjertos junto con la histología y la inmunohistoquímica. La clasificación de Banff, fundada en 1991, ha establecido criterios específicos para el diagnóstico de rechazo del aloinjerto renal. Se ha actualizado varias veces en las últimas dos décadas (5). El depósito de fragmentos de complemento C4d en los capilares peritubulares se consideró un marcador de ABMR (40), pero se eliminó como criterio de diagnóstico en los últimos Criterios de clasificación de Banff (2019) para ABMR crónicamente activa debido a la aparición de ABMR C4d negativo (41). Aunque el examen histológico mediante biopsia renal sigue siendo el criterio de referencia diagnóstico, no se puede realizar con demasiada frecuencia debido a su invasividad. Una biopsia con aguja de injerto puede causar varias complicaciones relacionadas con la cirugía, como hematoma perirrenal, fístula arteriovenosa, sangrado, infección. Además, existen otras limitaciones asociadas con el examen histológico, por ejemplo, falta de estandarización y cuantificación, errores de muestreo y diagnóstico preciso que depende en gran medida de las habilidades de los patólogos (42). Por lo tanto, los biomarcadores predictivos y no invasivos o mínimamente invasivos son muy deseables para el diagnóstico temprano y las invenciones adaptadas para retrasar o prevenir la CKTR y mejorar la longevidad del injerto.
BIOMARCADORES POTENCIALES PARA EL DIAGNÓSTICO TEMPRANO Y EL PRONÓSTICO
El desarrollo reciente de biotecnologías celulares y moleculares de alto rendimiento ha llevado a avances tremendos en el descubrimiento de biomarcadores en el campo de los trasplantes, con una gran promesa para una mejor comprensión y manejo de la CKTR. Las contribuciones de los estudios de biomarcadores son múltiples, incluyendo 1) generar nuevos conocimientos sobre los mecanismos moleculares de CKTR, 2) permitir un diagnóstico temprano y diferencial, 3) proporcionar una evaluación de la intervención terapéutica y 4) predecir el pronóstico. Las características principales de los biomarcadores se han revisado minuciosamente en otro lugar (42–44). Aunque la mayoría de los estudios se han centrado en la exploración de biomarcadores no invasivos para la lesión por isquemia/reperfusión y el rechazo agudo del aloinjerto en sangre y orina (42), se genera una variedad de biomarcadores a partir de estudios en biopsias de protocolo renal y muestras de sangre y orina que son sugerentes para el diagnóstico y pronosticador de CKTR. Según las características de los biomarcadores y las tecnologías utilizadas, los biomarcadores relacionados con la CKTR se pueden dividir en cinco categorías principales: biomarcadores transcriptómicos, biomarcadores epigenéticos, biomarcadores proteómicos y biomarcadores metabolómicos y biomarcadores celulares, que se resumen en la Tabla 1 y también brevemente. discutido en las siguientes secciones.
Biomarcadores transcriptómicos
Estos biomarcadores se generan mediante perfiles genéticos o transcriptómicos de alto rendimiento, también denominados transcriptómica, utilizando micromatrices y tecnologías de secuenciación genética de última generación. Estos estudios se han realizado con mayor frecuencia en muestras de biopsias renales, ya que proporcionan material suficiente para la extracción de ARN. Como se enumera en la Tabla 1, las firmas genéticas asociadas con fibrosis, i-IFTA, rechazo crónico (ABMR y TCMR) y fracaso del injerto se pueden identificar determinando el perfil de expresión génica (45–53). Es importante destacar que el conjunto de genes tiene una mayor capacidad predictiva que la de las variables clínicas de referencia y las variables clínicas y patológicas. Una noción de estos estudios es que las firmas genéticas similares para el rechazo agudo también son indicativas de CKTR. Por ejemplo, un estudio de Khatri et al. (85) revelaron 11 genes asociados con el rechazo agudo en diferentes tejidos injertados, entre los cuales 7 genes (CD6, INPP5D, ISG20, NKG7, PSMB9, RUNX3 y TAP1) se identificaron como predictores del desarrollo de i-IFTA progresivo a los 24 meses. postrasplante (45). Más interesante aún, se identificó un conjunto de cuatro marcadores genéticos (vimentina, NKCC2, E-cadherina y 18S rRNA) en muestras de orina como biomarcadores confiables no invasivos para i-IFTA (46).
Biomarcadores epigenéticos
Las modificaciones epigenéticas y los reguladores controlan la función y la expresión de genes relevantes en respuesta a procesos biológicos alterados y, por lo tanto, pueden emplearse como biomarcadores de enfermedades (86). Las modificaciones epigenéticas incluyen la metilación de citosina del ADN en dinucleótidos de citosina-fosfato diéster-guanina, interacciones de microARN, modificaciones de histonas y complejos de remodelación de cromatina (87), que ocurren en el genoma sin alteración de la secuencia de ADN. La epigenética es un campo emergente de investigación entrasplante de riñón. La mayoría de los estudios se han realizado en el contexto de lesión por isquemia y reperfusión y rechazo agudo, lo que demuestra la implicación de la metilación aberrante del ADN (88). Estudios recientes tanto en humanos como en animales (54, 89) han demostrado que las modificaciones epigenéticas alteradas, particularmente la metilación del ADN, influyen en la activación, proliferación, diferenciación y migración de una variedad de tipos de células, por ejemplo, células T colaboradoras (90, 91) o células T reguladoras (54) y fibroblastos (92), que están implicados en la supervivencia del aloinjerto y la fibrosis renal. Por ejemplo, la desmetilación de Foxp3 en la región de desmetilación específica de T(reg) se correlaciona positivamente con el número de células T que expresan Foxp3-intrainjerto en pacientes con rechazo subclínico con i-IFTA a través de biopsias de protocolo; en consecuencia, los pacientes con más células Foxp3 más T(reg) dentro de los infiltrados del injerto mostraron una evolución significativamente mejor 5-años de la función del injerto que los pacientes sin infiltración de células Foxp3 más T(reg) (54). Bóer et al. (55) estudiaron la metilación del ADN (ADNm) de la citocina proinflamatoria interferón g (IFNg) y el receptor inhibidor de muerte programada 1 (PD1) en subconjuntos de células T CD8 más vírgenes y de memoria entransplante de riñóndestinatarios Se observó un aumento del ADNm de IFN-g y PD1 en las células T de memoria CD8 más entransplante de riñónreceptores 3 meses después del trasplante, independientemente de un episodio de rechazo o no, lo que sugiere que se trata de un cambio no específico asociado con la cirugía del trasplante o el uso de fármacos inmunosupresores. Sin embargo, la metilación de PD1 en los linfocitos T CD8 plus de memoria CD27− aumentó de manera más prominente en los receptores con episodios de rechazo que en los que no los tenían. En un estudio más reciente sobre el papel del ADNm en la progresión de IFTA en biopsias renales, las biopsias de aloinjertos normales 2-años después del trasplante mostraron patrones de ADNm similares comparables a las biopsias preimplantación, mientras que la metilación diferencial persistente se asoció con la progresión de aloinjertos a la disfunción crónica del aloinjerto renal (93). Mecanismos epigenéticos como la hipometilación podrían potenciar directamente e indirectamente modular su expresión mediante el control de los miARN (93). Estudios recientes han revelado que la expresión de mi-R21 y miR200b en la orina está asociada con IFTA y CAD (56) mientras circulan miR-150, miR192, miR-200b y miR-423-3p en plasma están relacionados con IFTA (57). Mientras tanto, la expresión de miR21, miR-155 y miR-142-3p aumentó en el plasma de pacientes con IFTA (58), mientras que miR- 145-5p y miR{{24 }}a estaban regulados a la baja (59, 60). Otro estudio mostró que la expresión de miR-142-3p estaba regulada al alza, mientras que miR-204 y miR-211 estaban reguladas a la baja tanto en orina como en injertos renales de receptores con CAD-IFTA (61 ). Además, la regulación positiva de miR142-5p y la regulación negativa de miR-486-5p pueden servir como biomarcadores para la detección temprana de ABMR crónica (62). Estos marcadores podrían, por lo tanto, ser considerados como marcadores potenciales para CAD.
Biomarcadores proteómicos
Se generan decenas de biomarcadores proteómicos no invasivos de CKTR utilizando técnicas proteómicas de alto rendimiento, como cromatografía líquida-espectrometría de masas (LC-MS), etiqueta isobárica para cuantificación relativa y absoluta (iTRAQ), micromatrices de proteínas e inmunoensayo basado en perlas. . Los estudios que investigan biomarcadores proteómicos no invasivos en la orina y la sangre (94) han descubierto conjuntos de proteínas únicos valiosos para el diagnóstico diferencial. Por ejemplo, un estudio en un conjunto de 245 muestras de orina de una cohorte de receptores de aloinjertos renales pediátricos y de adultos jóvenes identificó 35 proteínas que podrían discriminar tres tipos de lesión del injerto, 11 péptidos para el rechazo agudo, 12 péptidos urinarios para la nefropatía crónica del aloinjerto y 12 péptidos para la nefritis por virus BK (63). Metzger et al. (95) validaron un clasificador de péptidos urinarios de múltiples marcadores construido a partir de espectrometría de masas por electroforesis capilar (CE-MS) de espectros de péptidos de orina de un grupo de entrenamiento de 39 pacientes con aloinjertos para discriminar TCMR de aloinjertos sanos. Srivastava et al. (64, 65) identificaron que la expresión ascendente de ANXA11, Integrin a3, Integrin b3 y TNF-a en orina, y la regulación negativa de PARP1 en suero podrían usarse como biomarcadores proteómicos candidatos para el rechazo del aloinjerto renal. Además, varias proteínas, algunas quimiocinas y citocinas en sangre y orina también se identifican como biomarcadores para diagnosticar CKTR y predecir los resultados del injerto (66–71). Varios esfuerzos recientes han establecido la quimioquina 9 del motivo CXC urinario (CXCL9) y CXCL10 como biomarcadores confiables para el rechazo de aloinjertos subclínicos y para guiar el manejo posterior al trasplante (66, 67). Un estudio reciente muestra que las plaquetas contienen una amplia gama de mediadores que potencialmente podrían promover la ABMR aguda y crónica (96, 97). De hecho, el factor plaquetario 4 (PF4, también conocido como CXCL4), el mediador relacionado con las plaquetas más abundante detectado en el aloinjerto con grandes cantidades, tiene múltiples consecuencias sobre los aloinjertos, una de las cuales es promover la supervivencia de los monocitos y la diferenciación de los macrófagos (98). , prediciendo peores resultados del injerto (99).
Biomarcadores metabolómicos
La metabolómica es un campo de investigación de rápido crecimiento que implica un análisis completo de todos los metabolitos en una sola muestra biológica (100) y recientemente ha ganado un enorme interés en el estudio de biomarcadores en el trasplante de órganos. En comparación con los marcadores proteómicos o transcriptómicos, los biomarcadores metabolómicos pueden ser más precisos para reflejar las funciones celulares (101). La metabolómica se puede utilizar de dos maneras: analizando e identificando intensamente metabolitos individuales; o usar el reconocimiento de patrones para registrar patrones e intensidades espectrales en lugar de registrar moléculas individuales (100, 102). Los investigadores recomiendan que los marcadores metabolómicos mejoren la observación del rechazo y otras lesiones de órganos (103). En niños, la metabolómica urinaria mejoró la detección de TCMR límite y demostró ser prometedora en ABMR (104). La medición de la generación de trifosfato de adenosina (ATP) por linfocitos CD4 estimulados por mitógenos (ensayo ImmuKnow) es un biomarcador aprobado por la FDA potencialmente efectivo en receptores de trasplantes (72). En un estudio prospectivo aleatorizado, basado en los valores de la función inmunológica determinados por el ensayo ImmuKnow, la supervivencia de los pacientes al año mejoró notablemente y las tasas de infección se redujeron en el grupo que recibió la regulación inmunosupresora guiada por biomarcadores de liberación de ATP (105). En un estudio reciente, se identificó un panel de nueve metabolitos diferenciales en la orina como nuevos biomarcadores de metabolitos potenciales de RMTC (73). Los biomarcadores metabolómicos que se consideran marcadores potenciales de episodios de rechazo se enumeran en la tabla 1 (72–78).
Biomarcadores celulares
Se ha prestado mucha atención a la cuantificación de las células T CD8 plus aloreactivas como biomarcadores celulares potenciales de rechazo (25, 79, 106) o tolerancia (107). Ashokkumar et al. (80) encontraron que CD154 aloespecífico más células de memoria citotóxicas T se asociaron con riesgo de rechazo en receptores de trasplante de hígado. Los datos limitados mostraron que un aumento en el subconjunto CD154 plus está implicado en latransplante de riñónrechazo (81). Estudios recientes demostraron que la monitorización de las células T productoras de IFN-g de memoria alorreactiva podría evaluar la TCMR subclínica y predecir la DSA de novo (82), mientras que la proporción de células T auxiliares foliculares y células T reguladoras foliculares (Tfc/Tfr) era un factor de riesgo independiente para CAD (83). Sin embargo, queda por determinar la validación multicéntrica de su utilidad de biomarcador diagnóstico/pronóstico en CKTR (108). Tanto los macrófagos como las células NK están implicados en el rechazo crónico (21, 109–111). Sin embargo, queda por determinar si un subconjunto específico de macrófagos o células NK podría servir como marcador celular para CKTR. Recientemente, las tecnologías de secuenciación de células individuales se han desarrollado rápidamente y han evolucionado como una herramienta poderosa para evaluaciones imparciales de perfiles genómicos, epigenómicos y transcriptómicos a nivel de células individuales. En comparación con la tecnología de secuenciación tradicional, las tecnologías de una sola célula tienen las ventajas de detectar la heterogeneidad entre células individuales, distinguir un pequeño número de células y delinear mapas de células (112, 113). Usando la técnica scRNA-seq, Liu et al. reveló múltiples subconjuntos novedosos de células inmunitarias, incluidas cinco subclases de células NKT, dos subtipos en células B de memoria, un grupo clásico CD14 plus y un grupo no clásico CD16 plus en monocitos, en pacientes con CKTR. También identificaron una nueva subpoblación [miofibroblastos (MyoF)] en fibroblastos, que expresan colágeno y componentes de la matriz extracelular en el grupo CKTR (84). Aunque todavía está en sus inicios, scRNA-seq se considera una herramienta de diagnóstico para identificar biomarcadores celulares y moleculares específicos para CKTR. Con una mejor comprensión de los mecanismos celulares subyacentes a la CKTR y los avances en los análisis de citometría de flujo multicolor combinados con el desarrollo más reciente de los estudios de genómica de una sola célula, es concebible que se identifiquen biomarcadores celulares más precisos para la CKTR.
Se deben abordar adecuadamente varias consideraciones antes de que estos biomarcadores puedan usarse regularmente en la práctica clínica paratrasplantes de riñón(114–116). En primer lugar, se deben considerar la sensibilidad, la especificidad, los valores predictivos positivos y negativos, y las curvas de características operativas del receptor (ROC) deben evaluarse minuciosamente para determinar su utilidad clínica. En segundo lugar, la integración de diferentes biomarcadores es necesaria para un diagnóstico preciso. En tercer lugar, se requieren estudios de validación sólidos y estandarización de las mediciones para identificar nuevos biomarcadores. Finalmente, el tiempo requerido para generar resultados y el costo de la evaluación deben ser razonables.
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NUEVAS TERAPIAS PARA EL TRATAMIENTO DE LA CKTR
La ABMR activa crónica es la causa más ampliamente reconocida de falla del aloinjerto (117), mientras que la RMTC generalmente existe en un fenotipo de rechazo mixto (118). Dado el conocimiento actual de que la RMTC activa crónica a menudo se asocia con inmunosupresión insuficiente, el tratamiento con RMTC se ha dirigido a dosis y tipos crecientes de agentes inmunosupresores anti-células T, como combinaciones de terapias con basiliximab, everolimus además de tacrolimus (119). Numerosas terapias se han utilizado en el entorno clínico, principalmente centrándose en ABMR activo crónico. Las estrategias incluyen plasmaféresis, inmunoglobulina intravenosa (IVIG), anticuerpo CD20 (rituximab), inhibidor del proteasoma (bortezomib) (120–122) y anticuerpo monoclonal anti-complemento (eculizumab), terapias únicas o combinadas (123, 124). Su eficacia terapéutica en el tratamiento de la ABMR crónica activa se evaluó en ensayos controlados aleatorios recientes y los resultados se revisaron ampliamente (125), lo que sugiere que se logra un éxito limitado mediante el uso de estos agentes solos o en combinación a pesar de su eficacia en el tratamiento de la ABMR aguda. A través del descubrimiento de biomarcadores, la comprensión de CKTR ha mejorado enormemente en los últimos cinco años. El reconocimiento de las similitudes biológicas compartidas por CKTR, la inmunología del cáncer y las enfermedades autoinmunes ha llevado a investigaciones de vanguardia en la reutilización de varias estrategias de tratamiento, desde la terapia contra el cáncer o las enfermedades autoinmunes hasta ABMR. El bloqueo de IL-6/IL-6R (Tocilizumab), el inhibidor de C1 esterasa (C1 INH) y el inhibidor del estimulador de linfocitos B (BLyS) (Belimumab) se encuentran entre los que han sido probados por sus potenciales terapéuticos. en la mitigación de ABMR y han mostrado resultados prometedores como se describe a continuación y se resumen en la Tabla 2.
Bloqueo IL-6/IL-6R
IL-6 es una citocina pleiotrópica asociada con muchas facetas de la inmunidad innata y adaptativa, que juega un papel importante en la generación de DSA y ABMR crónica, incluidos sus efectos sobre la inmunidad de las células B y las células plasmáticas productoras de anticuerpos, así como la equilibrio entre células T efectoras y reguladoras (130). El bloqueo del eje IL-6/IL-6R con Tocilizumab, anticuerpo monoclonal antirreceptor de interleucina-6 ha sido bien establecido para el tratamiento de la artritis reumatoide (131), y recientemente considerado como una nueva terapia para prevenir la progresión de ABMR (126). Se ha demostrado que tocilizumab redujo notablemente las DSA y estabilizó la función renal 2 años después del trasplante, lo que sugiere un efecto terapéutico de tocilizumab en ABMR. Tocilizumab también se evaluó en combinación con IVIG y rituximab para pacientes en los que fracasó la desensibilización estándar, y pareció ser bien tolerado y seguro (132). Sin embargo, todavía faltan ensayos controlados aleatorios para evaluar sistemáticamente la eficacia y la seguridad de tocilizumab hasta la fecha. Otro nuevo inhibidor del eje IL-6/IL-6R es el canakinumab, un anticuerpo monoclonal humanizado modificado genéticamente dirigido contra la IL-6. Se están realizando dos ensayos piloto (NCT03444103, NCT03380377) (132–134) y un gran ensayo multicéntrico que evalúa canakinumab en ABMR tardío/crónico (NCT03744910) (135).
Inhibidor de C1 Esterasa (C1 INH)
Dado que la eficacia del bloqueo de C5 en la ABMR tardía es limitada (123, 124), el bloqueo de la vía temprana del complemento a nivel del componente clave C1 ha atraído mucha atención. Una posible estrategia que se está estudiando es el uso de C1 INH, que se ha utilizado para prevenir y/o tratar ataques de angioedema hereditario durante años y tiene un historial de seguridad establecido (136). C1-INH es un inhibidor de la proteasa sérica que se une de forma covalente e inactiva C1r, C1s y las proteasas asociadas a proteínas de unión a manano (136, 137). En un RCT doble ciego, se probó C1-INH como tratamiento para ABMR comprobado por biopsia. Los grupos C1-INH y placebo mostraron mejoras en las biopsias de seguimiento temprano. Sin embargo, en un subgrupo de pacientes con biopsias de seguimiento tardías (6 meses), se observó una tasa reducida de glomerulopatía del trasplante en el grupo tratado con C1-INH, acompañada de una mejor función del injerto, lo que sugiere que la C1- NIH puede ser eficaz para prevenir el desarrollo de lesiones crónicas (127). En un ensayo clínico piloto prospectivo de un solo brazo, se agregó C1-INH a la IVIG para tratar la ABMR aguda refractaria. En comparación con los controles históricos, los pacientes tratados con C1-INH mostraron una disminución del depósito de C4d y una función renal mejorada, mientras que el daño microcirculatorio aún persistía (glomerulitis, capilaritis peritubular y glomerulopatía del injerto) (128). Actualmente, se están realizando grandes ensayos clínicos multicéntricos que evalúan C1-INH agregado al tratamiento estándar de ABMR (NCT02547220) (138), mientras que otro ensayo clínico evalúa C1-NIH para el tratamiento de AMR refractario (NCT03221842) en receptores de trasplante renal (139) también está en curso.
Inhibición del estimulador de linfocitos B
El estimulador de linfocitos B (BLyS) es una citoquina fundamental que mejora la supervivencia de las células B y las células plasmáticas (140). Centrarse en BLyS ha impulsado recientemente un mayor interés en el trasplante mediante la modulación de la aloinmunidad de las células B. Belimumab, un anticuerpo humanizado anti-BLyS, que ha demostrado eficacia terapéutica en el lupus eritematoso sistémico (141), ahora se aplica en el trasplante de órganos. En un ensayo de fase 2 doble ciego, aleatorizado y controlado con placebo, se evaluó belimumab en 28transplante de riñóndestinatarios(129). Los hallazgos revelaron que el tratamiento con belimumab no mostró ningún efecto en la reducción del número de células B vírgenes desde el inicio hasta 24 semanas después del trasplante. Sin embargo, las células B de memoria activadas y los plasmablastos se redujeron significativamente, y los anticuerpos específicos de tejido en el suero se redujeron. Además, el tratamiento con belimumab moduló el perfil de células B hacia un perfil regulador al cambiar la relación IL-10/IL-6. Paralelamente, se redujeron los genes que codifican para IgG y los marcadores de proliferación de células T (129). Hasta la fecha, todavía faltan ensayos clínicos que utilicen belimumab para tratar el rechazo crónico. En un ABMR crónico murinotransplante de riñónmodelo, el bloqueo de APRIL/BLyS por TAC-Ig resultó en una disminución de los anticuerpos antinucleares (ANA) y la interrupción de la arquitectura del centro germinal esplénico, pero no tiene una diferencia significativa en la infiltración de linfocitos y la patología del injerto renal en comparación con los injertos de control, lo que puede deberse a la ausencia de inmunosupresión de células T (142).
CONCLUSIÓN
El descubrimiento de nuevos biomarcadores de diagnóstico anteriores no solo permitirá diseñar una terapia individualizada para una intervención terapéutica oportuna, sino que también permitirá avanzar en la comprensión de la patogenia de la CKTR. Aunque muchos biomarcadores enumerados en la Tabla 1 aún requieren validación y estandarización en varias cohortes independientes, se ha logrado un progreso considerable en los últimos años (115, 116, 143). El manejo de la CKTR sigue siendo una tarea abrumadora debido a la compleja patogenia de la CKTR y su irreversibilidad en el momento del diagnóstico. Sin embargo, varias terapias prometedoras han estado en ensayos de intervención sólidos con resultados prometedores. Con la aparición de nuevas tecnologías, como la genómica unicelular, la biología computacional y la asistencia basada en la inteligencia artificial, es concebible que se identifiquen biomarcadores y objetivos terapéuticos más específicos para la CKTR y se traduzcan en la práctica clínica en un futuro muy cercano.
CONTRIBUCIONES DE AUTOR
XL y XZ: participaron en la preparación y redacción del manuscrito. JM, LG y JL: proporcionaron sugerencias y ediciones. ZZ conceptualizó, escribió y revisó el manuscrito. Todos los autores contribuyeron al artículo y aprobaron la versión enviada.
1 Centro Integral de Trasplantes, Facultad de Medicina Feinberg de la Universidad Northwestern, Chicago, IL, Estados Unidos,
2 Departamento de Cirugía, Facultad de Medicina Feinberg de la Universidad Northwestern, Chicago, IL, Estados Unidos,
3 Centro de Trasplante de Órganos, el Segundo Hospital Afiliado de la Universidad Médica de Guangzhou, Guangzhou, China,
4 Departamento de Urología, Hospital Youan de Beijing, Universidad Médica Capital, Beijing, China,
5 Departamento de Medicina, Nefrología, Facultad de Medicina Feinberg de la Universidad Northwestern, Chicago, IL, Estados Unidos
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