Z Gastroenterol 2014; 52 - FV06
DOI: 10.1055/s-0034-1385980

Darstellung einer verminderten T-Zellrezeptorvariabilität bei refraktärer Zöliakie Typ II mittels Next Generation Sequencing

M Schumann 1, J Ritter 2, K Zimmermann 2, JD Schulzke 1, B Siegmund 1, A Rosenwald 3, M Hummel 2, S Daum 1
  • 1Medizinische Klinik für Gastroenterologie, Infektiologie und Rheumatologie, Berlin, Germany
  • 2Institut für Pathologie, Berlin, Germany
  • 3Institut für Pathologie, Würzburg, Germany

Hintergrund: Eine Diät-refraktäre Zöliakie (RCD) entsteht bei bis zu 2% der Zöliakiker und definiert sich als eine für > 1 Jahr fortbestehende Marsh III-Enteropathie mit entsprechender Malabsorption trotz stringenter Gluten-freier Diät (GFD). Im Gegensatz zur Typ I RCD lässt sich bei RCD Typ II eine klonale T-Zellpopulation nachweisen. Da RCD Typ II-Patienten zu einem hohen Anteil ein T-Zell-Lymphom entwickeln, gilt die RCD Typ II als Prälymphomatose. Die aktuell zur Darstellung der klonalen Population angewendete Genescan-Technik hat diagnostische Unschärfen. Ferner sind die relevanten Sequenzen der variablen Region (CDR3) der T-Zellrezeptors (TCR) bei RCD Typ II unbekannt.

Methoden: Abbildung des T-Zellrepertoire der duodenalen Mucosa mittels Multiplex-PCR der CDR3-Region des TCR. Next Generation Sequencing (NGS, Illumina HiSeq 2000) der Amplicons bei Kontrollen, aktiver Zöliakie (ACD), Pat. unter GFD, mit Marsh I-Mucosa, mit RCD Typ I und RCD Typ II.

Resultate: Es wurden durchschnittlich 1 Mio Sequenzen pro Probe ermittelt. Dies entsprach ca. 1000 TCR-Rearrangements pro Probe. Durch Zusammenlagerung identischer Sequenzen ließen sich die Anteile der häufigsten CDR3-Sequenzen (sog. Clonotypen) darstellen. Hierbei zeigte sich, dass der häufigste Clonotyp in einer RCD Typ II-Probe durchschnittlich 52,5% aller Clonotypen (cut-off > 0,5%) ausmachte, was signifikant höher war als bei Kontrolle (16,7%; p < 0,01) oder RCD Typ I (17,3%; p < 0,001). ACD zeigte nur eine nicht signifikante Tendenz zu einer erhöhten Clonotypfrequenz (relativ zu Kontrolle). Ferner fanden sich bei RCD Typ II-Patienten, bei denen im Abstand mehrerer Monate zwei Biopsien untersucht wurden, die gleichen Clonotypen in beiden Proben wieder. Alignments zu aus der Literatur vorbekannten CDR3-Motifen zeigten unter den höherfrequenten Clonotypen keine Überlappung.

Zusammenfassung: Mittels TCRβ-NGS-Analyse können die monoklonalen Zellpopulation reproduzierbar in Form hochfrequenter Clonotypen dargestellt und quantifiziert werden. Alignments der hochfrequenten Clonotypen zeigen keine relevante Homologie zu Gliadin-assoziierten TCR-Sequenzen, was eine Gliadin-unabhängige Expansion von T-Zellen bei RCD Typ II nahelegt. Zudem kann die Diagnostik bei RCD Typ II mittels dieser Analyse präzisiert werden.

Leitlinie Zöliakie

Donnerstag, 18. September 2014/10:30 – 12:00/Mehrzweckfläche 3