ETUDE D’ASSOCIATION HLA-DR ET LE LUPUS ERYTHEMATEUX SYSTEMIQUE

EXPERIMENTAL STUDY ON THE ASSOCIATION BETWEEN HLA DR AND SYSTEMIC LUPUS ERYTHEMATOSUS

 

Résumé : Le Lupus érythémateux systemique (LES) est une maladie auto-immune (MAI), d’étiopathogénie complexe, évoluant par poussées entrecoupées de rémissions touchant avec prédilection la femme jeune. Des facteurs environnementaux et génétiques jouent un rôle important dans la survenue de la maladie lupique.
Le but de ce travail est d’évaluer dans un premier temps l’implication des gênes HLA-DR dans la susceptibilité et /ou la protection à partir d’une série de patients atteints de maladie lupique et dans un deuxième temps de déceler une éventuelle corrélation entre l’atteinte rénale, les marqueurs sérologiques et les allèles HLA-DR.
Il s’agit d’une étude cas-témoins portant sur 100 patients lupiques et 95 sujets sains dont le génotypage HLA DR et le profil en auto anticorps (Acs) ont été préalablement déterminés.
Le génotypage HLA-DR a été réalisé par technique PCR SSP chez 80 patients. La recherche des anticorps antinucléaire (AAN) a été réalisé par technique d’immunofluorescence indirecte (IFI) et l’identification des cibles par immunofluorimétrie en flux sur bille (IFF).
Du point de vue clinique l’atteinte cutanée (83%) et articulaire (80%) sont prédominantes. L’atteinte rénale intervient en troisième position (65%).
95% des patients présentent des titres d’AAN ≥ 1/320 avec un aspect homogène dans 65% des cas avec comme cible principal L’ADN natif (ADNn) (86%).
Dans notre série nous notons que les allèles HLA DRB1 les plus fréquents chez les patients sont DRB1*15 (46%) DRB1*03 (45%) et DRB1*13 (34%), comparé à la population témoin ou ces allèles ne représentent que 26%, 27%, 19% respectivement (p<0.05).
Nous notons par ailleurs que les allèles HLA-DRB1*11 (27%) et HLA-DRB1*04 (32%) sont plus fréquents dans la population témoin. Ces allèles ont une fréquence de 10% et 4% respectivement chez les patients (p <0,05).
Aucune corrélation n’a été notée entre les allèles HLA-DR et la néphrite lupique, la production des Acs anti-ADNn et des Acs anti SSA

 

Conclusion : Les résultats de l’implication des gênes HLA DR dans la susceptibilité ou la protection avec le lupus sont souvent contradictoires. Dans notre étude les allèles DRB1*03, DRB1*15 et DRB1*13 évoquent une susceptibilité à la maladie lupique alors que les allèles HLA-DRB1*11 et HLADRB1*04 semblent être protecteurs.

Abstract : Systemic lupus erythematosus (SLE) is an autoimmune disease, with a complex etiopathogenesis, progressing through flare-ups interspersed with remissions affecting young women. Genetic factors play an important role in the occurrence of lupus disease involving multiple genes of susceptibility and protection. In this work we propose to evaluate the involvement of HLA-DR genes in susceptibility or protection in SLE patients. We also propose to detect a possible correlation between renal damage, serological markers and HLA-DR alleles.
This is a case-control study involving 100 SLE patients and 95 healthy subjects whose HLA DR genotyping and autoantibody (Acs) profile were previously determined.
HLA-DR genotyping was performed by PCR SSP technique for 80 patients. The research for antinuclear antibodies (ANA) was performed by indirect immunofluorescence (IFI) technique and the identification of targets by flow immunofluorimetry (IFF) technique.
The main clinical manifestations are classified in ascending order : kidney damage (65%) comes in third position after joint damage (80%) and skin damage (83%).
95% of patients have ANA titers ≥ 1/320 with a homogeneous appearance (65%). nDNA is the antigenic target observed in (86%) of cases In our series we note that the most frequent HLA DRB1 alleles in patients are DRB1*15 (46%) DRB1*03 (45%) and DRB1*13 (34%), compared to the control population where these alleles represent 26%, 27%, 19% respectively (p<0.05).
We also note that the HLA-DRB1*11 (27%) and HLA-DRB1*04 (32%) alleles are more frequent in the control population. These alleles have a frequency of 10% and 4% respectively in patients (p <0.05). No correlation between the HLA-DR alleles with lupus nephritis, the production of anti-nDNA Abs and antiSSA Abs was found.
Conclusion : The results of the involvement of HLA DR genes in susceptibility or protection with SLE patients are contradictory. In our study, the DRB1*03, DRB1*15 and DRB1*13 are alleles of susceptibility, while the HLA-DRB1*11 and HLA-DRB1*04 alleles seem to be protective of lupus disease.

 

  • INTRODUCTION

Le LES est une MAI inflammatoire chronique qui résulte d’un dysfonctionnement multifactoriel du système immunitaire. Les facteurs génétiques jouent un rôle important dans la survenue d’une maladie lupique, faisant intervenir différents gènes de susceptibilité et de protection. De nombreux gènes candidats ont été étudiés, du fait de leurs localisations ou de leurs rôles possibles dans la pathogénie de la maladie. La région HLA pourrait favoriser la présentation d’antigènes nucléaires
Revue éditée par la Société Algérienne d’Immunologie N° 6 35 article original conduisant à la formation d’auto-Acs(1).
Le génotypage des allèles HLR DRB1 a été réalisé à partir d’une série de patients atteints de LES afin d’évaluer leurs implications dans la susceptibilité et /ou la protection de la maladie et de déceler une éventuelle corrélation entre l’atteinte rénale, les marqueurs sérologiques et les allèles HLA-DR.

  • PATIENTS ET MÉTHODES

1. Population d’étude Il s’agit d’une étude cas-témoins réalisée en collaboration entre le service d’immunologie et le service de Médecine interne du CHU Mustapha Pacha ainsi que le service de rhumatologie du CHU Mohamed Lamine Debaghine ex-Maillot.
Les 100 patients lupiques inclus dans notre étude réalisée en 2021 répondent aux critères de classification de SLICC 2012 et/ou ACR EULAAR 2019.
La population témoin est composée d’un panel de 95 sujets sains d’origine Algérienne dont les données démographiques, biologiques et le génotypage HLA DRB1 ont été préalablement déterminés et recueillies au sein d’une étude réalisée au département d’Immunologie de l’Institut Pasteur d’Algérie(2).
2. Méthodes Le génotypage HLA DRB1 a été réalisé chez 80 patients par technique PCR-SSP (Kit Olerup SSP® DR low resolution).
L’ADN a été extrait à partir de culot globulaire obtenus après centrifugation de sang prélevé sur tubes EDTA par technique ‘Salting out’ et/ou à partir de sang total sur tube EDTA sur colonnes de silice (Kit Qiagene : QIAamp DNA Blood Mini Kit).
Le résultat de l’amplification a été révélé par électrophorèse capillaire sur l’automate Qiaxcel Advanced et ou électrophorèse sur gel d’agarose 2%.
La totalité des patients ont bénéficié d’un dépistage et d’une identification des AAN. Le dépistage a été réalisé par la technique d’IFI sur HEp-2000 (HEp-2000 ANA-Ro TEST SYSYEM®, IMMUNONCEPT).
Les cibles antigéniques (TRIM21, SSA60, Sm, Sm/RNP, Jo1, dsDNA, CENP-B, Ribosome, Scl70, SSB, Histone, PM-Scl, PCNA, U1-RNP) ont été identifié par la technique IFF sur billes (connective profile THERADIAG/ FIDIS).

  •  ANALYSE STATISTIQUE

Pour les variables qualitatives nous avons rapporté les résultats en nombre et en fréquence. Pour les variables quantitatives nous avons rapporté les résultats en moyenne ± déviation standard (SD).
Nous avons utilisé les logiciels Excel 2019 dans l’étude statistique descriptive et les logiciels Compare 2 et GraphPad Prism 7 pour le test exact de Fisher et du khi2 (p considéré comme significatif s’il est inférieur à 0.05).

  • RÉSULTATS ET DISCUSSION

1. Démographie des patients et témoins
L’âge moyen des patients est de 34 ,91 ± 13 ans avec des extrêmes allant de 03 à 72 ans et celui des témoins est de 27,27 ± 8. Le sex-ratio F/H de 6/1 chez les patients et les témoins.
Ces résultats sont en accord avec toutes les données de la littérature qui notent le jeune âge et la prédominance féminine au cours du lupus (3–7).
2. Répartition clinique
La prédominance d’un signe clinique au cours du lupus varie selon les études. Dans notre série comme dans l’étude marocaine(6) l’atteinte cutanée est la plus représentée alors que dans deux études Algériennes antérieures l’atteinte articulaire était prédominante(3,4). (Tableau 1)

Tableau 1 : Caractéristiques cliniques de la population étudiée

3. Profil en auto anticorps
Dans notre série, les AAN sont retrouvés chez les 100 patients, avec des titres ≥ 1/320 chez 95% des patients et des titres ≥ 1/1000 chez 34% des patients. Parmi les aspects de fluorescence observés l’aspect de type homogène est le plus représenté (65%) suivi de l’aspect moucheté (39%). D’autres aspects bien que rares sont retrouvés en association avec ces derniers.
Ces données corroborent avec celles rapportées par plusieurs études qui décrivent la présence d’ AAN à titre élevé avec une nette prédominance de l’aspect homogène, signature de la présence d’un auto Ac anti-ADNn, observé au cours du LES (3,4,8).
4. Cibles antigéniques
L’ADNn marqueur principal du LES comme attendu atteint 86% dans notre étude. Ceci est en accord avec les résultats de la littérature qui rapportent une prédominance des anti ADNn par rapport aux autres cibles avec néanmoins des fréquences qui varient entre 44% et 88,7% selon la technique utilisée.(3,4,8) Parmi les autres cibles antigéniques le SSA60 vient en deuxième position après l’ADNn (figure 1). A l’instar de différentes études locale (4,5).

Figure 1. Résultats de l’identification des cibles antigéniques

5. Fréquence des allèles HLA DR chez les patients et les témoins

Les allèles HLA DRB1 et leurs fréquences respectives sont représentées sur la figure 2 (figure 2).Les allèles HLA DRB1 les plus fréquents chez les patients sont DRB1*15 (46%) DRB1*03 (45%) et DRB1*13 (34%), comparé à la population témoins ou ces allèles ne représentent que 26, 27%, 19% respectivement (p<0.05).

En Arabie Saoudite(9) en Tunisie(10) et en Malaisie(11) and the alleles’ frequencies were compared with 951 publicly available datasets representing Malay healthy controls in Malaysia. Cytokines and free radical levels were detected by ELISA and bead-based multiplexed Luminex assays.
The association between HLA-DRB1 alleles with clinical and serological manifestations and immune mediators was analyzed using different statistical approaches whenever applicable. Our study showed that HLA-DRB1\n *\n 0405, HLADRB1\n *\n 1502, and HLA-DRB1\n *\n 1602 were associated with the increased risk of SLE
while HLA-DRB1\n *\n 1201 and HLADRB1\n  *\n 1202 alleles were associated with a lower risk of SLE development. Furthermore, HLADRB1\n *\n 04 showed significant association to LN and arthritis while HLA-DRB1\n *\n 15 was significantly associated with oral ulcer in Malay SLE patients. Association analysis of HLADRB1\n *\n 04 with clinical and biological factors revealed that HLA-DRB1\n *\n 04 was significantly associated with Systemic Lupus Erythematosus Disease Activity Index (SLEDAI l’allèle DRB1*15 est retrouvé comme allèle de susceptibilité dans des échantillons de population lupique (p<0.05).
Notons que l’allèle DRB1*03 est retrouvé comme allèle de susceptibilité dans notre série et celle de la Tunisie (10).
L’allèle DRB1*13 est retrouvé comme protecteur par les études de Y. Bouchdoub(4) la Tunisie(10) et l’Arabie Saoudite(9).
Nous notons par ailleurs que les allèles HLADRB1*11 (27%) et HLA-DRB1*04 (32%) sont, moins fréquents chez les patients que chez les témoins p <0,05 et s’avèrent donc être protecteurs.

Comme retrouvé dans l’étude de Y. Bouchedoub(4) de la Malaisie(11) and the alleles’ frequencies were compared with 951 publicly available datasets representing Malay healthy controls in Malaysia.
Cytokines and free radical levels were detected by ELISA and bead-based multiplexed Luminex assays. The association between HLA-DRB1 alleles with clinical and serological manifestations and immune mediators was analyzed using different statistical approaches whenever applicable. Our study showed that HLA-DRB1\n *\n 0405, HLADRB1\n *\n 1502, and HLA-DRB1\n *\n 1602 were associated with the increased risk of SLE while HLA-DRB1\n *\n 1201 and HLADRB1\n *\n 1202 alleles were associated with a lower risk of SLE development. Furthermore, HLA-DRB1\n *\n 04 showed significant association to LN and arthritis while HLA-DRB1\n *\n 15 was significantly associated with oral ulcer in Malay SLE patients. Association analysis of HLA-DRB1\n *\n 04 with clinical and biological factors revealed that HLADRB1\n *\n 04 was significantly associated with Systemic Lupus Erythematosus Disease Activity Index (SLEDAI et la Jamaïque(12) l’allèles HLADRB1*04 est plus fréquemment retrouvé chez les témoins que chez les patients. Cependant H. Hachiha et al(10) ont décrit une fréquence plus élevée de l’allèle HLA DRB*11 chez les patients (p>0,05).
Cet allèle est plus fréquent chez les témoins dans les séries de Y. Bouchedoub(4) et S. Al-Moutwee(9)
avec un p>0,05.
Les différences entre les résultats retrouvés dans diverses études peuvent être expliquées par les différences ethniques entres les populations étudiées, les critères de classification utilisés ainsi que la taille l’échantillon.

*NS : Non significatif

Figure 2 :Fréquence phénotypiques desallèles HLA DRchez les patientset témoins

6. Association des allèles HLA-DR et la néphrite lupique (NL)

La figure 3 représente l’association des différents allèles HLA DR retrouvés avec la NL (figure 3).

Aucun allèle ne semble être un allèle protecteur ou un allèle de susceptibilité à la NL p>0 .05. Ce résultat corrobore avec celui de plusieurs études (9,10,12). Cependant, W. Wadi(13) et Marchini et al(14) ont décrit une faible association de la NL au HLA DRB1*15. Cette discordance constatée entre les résultats des différentes séries peut être expliquée par le fait que l’installation de l’atteinte rénale soit variable au cours de l’évolution de la maladie lupique.
De plus, dans notre série nous n’avons considéré comme NL que les patients présentant la preuve histologique, les patients présentant une protéinurie positive n’ayant pas tous bénéficiés d’une biopsie rénale.

 

*NS : Non significatif

Figure 3 : Association des allèles HLA DR à la néphrite lupique

7. Association des allèles HLA DR à la présence d’anticorps anti-ADNn
L’étude de l’association des allèles HLA DR à la présence d’anticorps anti-ADN (figure 4) montre des fréquences nettement plus élevées d’anticorps anti-ADN chez les patients porteurs des allèles HLA DRB1*03, DRB1*13 ainsi que HLA DRB1*15 sans que cette association ne soit statistiquement significative (p>0.05).
Nos résultats sont en accord avec les résultats de la Tunisie(10). Une série Japonaise quant à elle, affirme que l’allèle HLA DRB1*09 et protecteur de la production d’Ac anti-DNAn(15).
Comme le taux d’anticorps anti-DNAn est corrélé à l’activité de la maladie et qu’il peut varier après une prise thérapeutique, cela pourrait interférer avec l’étude de son association aux différents paramètres.

*NS : Non significatif         

Figure 4 : Association des allèles HLA DR à la présence d’anticorps anti-ADN

8. Association des allèles HLA DR aux anticorps anti-SSA (Ro60 Kd)
L’étude de l’association des allèles HLA DR avec la présence d’anticorps anti-SSA (figure 5) à l’exemple de l’étude Tunisienne(10) ne montre aucune association statistiquement significative (p>0.05). La série Jamaicaine(12) retrouve une association statistiquement significative avec l’allèle HLA DRB1* 03.

*NS : Non significatif             

Figure 5 : Association des allèles HLA DR aux anticorp anti-SSA

  • CONCLUSION

Bien que l’association du LES avec les allèles HLA DRB1 soient retrouvée dans différentes études, il n’en demeure pas moins que les résultats sont souvent contradictoires. Il est donc crucial de faire ces études sur des échantillons plus grands comportant différentes éthnies et d’étendre l’étude à d’autres gènes et facteurs environnementaux.

  •  RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES :

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Revue SAI N° 06 : 1er Semestre 2022