Auswahl der wissenschaftlichen Literatur zum Thema „Myopathies nécrosantes auto-immunes“

Les myopathies inflammatoires et dysimmunitaires (DIMs) touchent 14/100 000 personnes dans le monde. Ces pathologies sont classées par des critères immunopathologiques en quatre groupes : (1) polymyosites (PM)/ myosites à inclusions (IBM), (2) dermatomyosites, (3) myopathies nécrosantes auto-immunes et (4) myosites de chevauchement comprenant le syndrome anti-synthétase (ASS). Les ASS et PM/IBM sont caractérisées par la présence d’infiltrats inflammatoires mononucléés. Récemment, nous avons mis en évidence une expression myocytaire du complexe majeur d’histocompatibilité de type 2 (CMH2) dans les muscles de patients atteints d’ASS et d’IBM. L’expression du CMH2 est connue pour être induite par l’interféron-gamma (IFNγ) dans les cellules myogéniques. Or, les lymphocytes T CD8 (LTCD8), cellules productrices d’IFNγ sont retrouvés à proximité des fibres musculaires CMH2 positives. Cette cytokine inhibe la différenciation musculaire in vitro par l’interaction CIITA-myogénine (CIITA : major histocompatibility complex class II transactivator). Les mécanismes impliquant une toxicité musculaire médiée par les lymphocytes dans les DIMs restent inconnus. Les objectifs de ce projet sont dans un premier temps de caractériser les effets de l’IFNγ sur la biologie des cellules musculaires par des approches morphologiques, moléculaires et cellulaires. Puis, d’identifier le rôle de l’IFNγ dans ces myopathies et son impact au cours de la régénération musculaire. Des études préliminaires in vitro ont été réalisées sur des myoblastes humains et murins exposés ou non à l’IFNγ. Nos résultats devraient permettre d’obtenir de meilleures connaissances sur la physiopathologie des DIMs et d’identifier de potentielles nouvelles cibles thérapeutiques.

Les myopathies auto-immunes (MAI), classiquement appelées myosites ou myopathies inflammatoires idiopathiques, représentent un groupe de maladies définies par des caractéristiques cliniques, histopathologiques et biologiques. Une des caractéristiques les plus notables est la présence d’auto-anticorps (aAc) chez environ 60% des patients. Les MAI regroupent : les dermatomyosites, les polymyosites, les myosites à inclusion, les myosites de chevauchement incluant le syndrome des anti-synthétases et les myopathies nécrosantes auto-immunes (MNAI). Les MNAI ont été récemment individualisées parmi les MAI comme des maladies graves fréquemment associées à la présence d’aAc dirigés contre la Signal Recognition Particle (SRP) ou la 3-Hydroxy-3-MéthylGlutaryl-CoA Réductase (HMGCR). La localisation de SRP et HMGCR étant intracellulaire, le rôle des aAc dans la physiopathologie des MNAI reste mal compris. La pathogénicité des aAc anti-SRP et anti-HMGCR envers des cellules musculaires cultivées in vitro a récemment été mise en évidence mais leurs effets in vivo demeurent inconnus.Au cours de cette thèse, j’ai étudié le rôle physiopathologique des aAc anti-SRP et anti-HMGCR in vivo chez la souris. Le transfert passif d’IgG de patients atteints de MNAI, positifs pour les aAc anti-SRP ou anti-HMGCR, à la souris sauvage entraîne un déficit musculaire. Ce déficit était prolongé chez la souris immunodéficiente Rag2-/-, et limité chez la souris déficiente pour la fraction C3 du complément. Chez les souris recevant les IgG anti-SRP+, le déficit musculaire était important et accompagné de quelques signes de nécrose myocytaire. Les IgG anti-HMGCR+ induisaient une faiblesse musculaire moindre, et des signes histopathologiques rares ou absents. Ces résultats sont en accord avec l’observation chez l’homme d’une maladie plus grave chez les patients anti-SRP+ par rapport aux patients anti-HMGCR+. La supplémentation en complément humain des souris augmentait le déficit musculaire induit par les IgG anti-HMGCR+ et de façon moindre pour les IgG anti-SRP+. En collaboration avec l’INSERM UMRS974, nous avons montré que les cibles SRP et HMGCR peuvent être détectées à la surface des fibres musculaires in vitro, suggérant qu’elles puissent être accessibles aux aAc in vivo.Ces résultats démontrent pour la première fois le rôle pathogène des aAc anti-SRP et anti-HMGCR in vivo et l’implication du complément, contribuant à une avancée dans la compréhension de la physiopathologie des MNAI
Autoimmune myopathies (AIM), classically called myositis or idiopathic inflammatory myopathies, represent a group of diseases characterized by clinical, histopathologic and biologic properties. One of the most notable properties is the presence of autoantibodies (aAb) in approximately 60% of patients. AIM includes five principal entities: dermatomyositis, polymyositis, inclusion body myositis, overlap myositis including the anti-synthetase syndrome and immune-mediated necrotizing myopathies (IMNM). IMNM have recently been individualized among AIM as severe diseases frequently associated with aAb directed against Signal Recognition Particle (SRP) or 3-Hydroxy-3-MethylGlutaryl-CoA Reductase (HMGCR). Since SRP and HMGCR have an intracellular localization, the role of anti-SRP and anti-HMGCR aAb in the pathophysiology of IMNM remains unclear. Anti-SRP and anti-HMGCR aAb were recently shown to be pathogenic to muscle cells in vitro but in vivo effects remain unknown.During this thesis, I studied the pathophysiological role of anti-SRP and anti-HMGCR aAb in vivo in mice. Passive transfer of IgG purified from plasma of IMNM patients positive for anti-SRP and anti-HMGCR aAb to wild-type mice elicited a muscle weakness. Immune-deficient Rag2-/- mice presented a prolonged muscle deficit, whereas complement component C3 deficient mice had limited signs. Mice injected with anti-SRP+ IgG displayed a strong muscle weakness with mild myocytic necrosis. The muscle deficit was milder and histopathologic findings were not always present in mice receiving anti-HMGCR+ IgG. This is in accordance with clinical findings in anti-SRP+ patients which present a more severe disease than anti-HMGCR+ patients. When supplemented with human complement, mice receiving anti-HMGCR+ IgG showed a more severe muscle deficit. This supplementation increased the deficit induced by anti-SRP IgG in a milder way. In collaboration with INSERM UMRS974, we showed that the targets SRP and HMGCR can be detected on the surface of myofibres in vitro, suggesting that they could be accessible to aAb in vivo.Together, these results demonstrate for the first time the pathogenic role of anti-SRP and anti-HMGCR aAb in vivo and the implication of complement, contributing to a progress in the comprehension of MNAI pathophysiology

Les myopathies inflammatoires idiopathiques (MII) sont des maladies musculaires inflammatoires auto-immunes rares pouvant être séparées en 4 sous-groupes : le syndrome des anti-synthétases (SAS), les dermatomyosites (DM), les myopathies nécrosantes auto-immunes (MNAI) et les myosites à inclusions (MI). Ces sous-groupes diffèrent en termes de physiopathologie, de phénotype clinique et de pronostic. La caractéristique principale des MII est une faiblesse musculaire généralisée avec différents degrés de sévérité observés entre les sous-groupes. Les SAS et les DM ont des atteintes musculaires légères à modérées contrairement aux MNAI et MI qui présentent une faiblesse musculaire plus intense avec une faible récupération de la force musculaire après rémission. Les DM, MNAI et SAS ont une survenue rapidement progressive des symptômes, qui est plus lentement progressive pour les MI. L’activité des différentes MII est difficile à évaluer. Certains marqueurs existent mais ne sont pas applicables de la même manière à tous les sous-groupes. Dans ce travail de thèse, j’ai tout d’abord voulu voir si la myostatine, un régulateur de la masse musculaire pouvait être un marqueur d’activité dans les différents sous-groupes. Pour cela, le taux de myostatine a été dosé au niveau protéique dans le sérum et au niveau transcriptomique dans le muscle chez les patients MII et comparé à des donneurs sains. Le taux de myostatine est diminué chez les patients dans le sang ainsi que dans le muscle. Le niveau de myostatine sérique diminué chez les patients SAS et DM ayant une maladie active remonte une fois la maladie contrôlée. Le taux de myostatine pourrait donc être utilisé comme un marqueur d’activité dans ces sous-groupes. Chez les MNAI cependant, le taux de myostatine reste inchangé suggérant des mécanismes pathologiques sous-jacents différents pouvant expliquer la faible récupération de ces patients. Je me suis ensuite intéressée à la physiopathologie des MNAI. Les patients présentent une atteinte musculaire proximale avec une infiltration fibro-adipeuse participant à l’établissement d’une faiblesse musculaire ainsi que la présence de fibres nécrotiques, une infiltration macrophagique, et la présence d’auto-anticorps. J’ai dans un premier temps tenté de mettre au point des modèles cellulaires 2D et 3D in vitro de la maladie mais qui ne se sont pas révélés concluants. Je me suis alors tournée vers une analyse en transcriptomique spatiale des muscles de patients MNAI comparés aux sujets sains. Cette méthode permet d’avoir les transcrits de domaines tissulaires de 55µm répartis sur l’ensemble de la coupe du tissu musculaire. Trois clusters majoritaires se détachent : 2 clusters immunitaires principalement macrophagiques accompagnés d’une signature interféron, l’un pro-inflammatoire et l’autre anti-inflammatoire et un cluster avec une signature de progéniteurs fibro-adipeux (FAP). Ces progéniteurs ont la capacité de se différencier en fibroblastes ou en adipocytes et pourraient alors être à l’origine du l’infiltrat fibro-adipeux des patients. L’augmentation des FAPs a été confirmée par un marquage CD90 sur les biopsies musculaires des patients
Idiopathic inflammatory myopathies (IIM) are a group of rare autoimmune diseases which can be divided into four subgroups: antisynthetase syndrome (ASyS), dermatomyositis (DM), immune-mediated necrotizing myopathy (IMNM), and inclusion body myositis (IBM). These subgroups differ in terms of physiopathogenesis, phenotype and prognosis. The main characteristic of IIM is muscle weakness with different degrees of severity being observed between subgroups. ASyS and DM patients have mild to moderate muscle involvement whereas IMNM and IBM patients display a more severe muscle weakness with poor recovery of muscle strength after remission. While most DM, IMNM, and ASyS patients present an acute onset of the symptoms, IBM is characterised by slowly progressing muscle weakness. Disease activity in IIM is difficult to assess. Some markers exist but are not applicable to all subgroups. In this thesis, I first wanted to see if myostatin, an inhibitor of muscle growth could be a marker of disease activity in IIM subgroups. For that, myostatin was dosed at the protein level in the serum and at the transcriptomic level in the muscle of IIM patients and healthy donors. Myostatin is decreased in patients in the blood and in the muscle. Lowered circulating myostatin levels in active ASyS and DM patients are increased when the disease is controlled. Myostatin could therefore be used as a disease activity biomarker in these subgroups. However, in IMNM patients, myostatin levels do not change with the disease activity, suggesting underlying specific pathomechanisms explaining the poor outcome of these patients. I was then particularly interested in IMNM pathogenesis. IMNM is characterised by proximal muscle weakness and a particular fibro-fatty infiltration in muscle over the course of the disease sustaining muscle weakness as well as necrotic fibers, macrophages infiltrates and auto-antibodies. I first tried to establish 2D and 3D in vitro cellular models but they were not conclusive. I then performed an analysis of patients’ muscle biopsies using spatial transciptomics and compared them to healthy donors biopsies. This method allows us to have transcripts of 55µm tissue domains across the entire muscle biopsy. Three major clusters emerge from this analysis: 2 macrophages clusters with an interferon signature, one being pro-inflammatory and the other one anti-inflammatory, and one fibro-adipogenic progenitors’ (FAP) cluster. These progenitors being able to differentiate either into fibroblasts or adipocytes, they could be the origin of the fibro-fatty infiltrate in IMNM patients. This FAPs increase was confirmed by a CD90 staining on muscle biopsies

Les myosites sont des maladies auto-immunes rares qui peuvent survenir soit de manière spontanée, les myopathies inflammatoires idiopathiques (MII), soit être induites par des traitements comme les inhibiteurs de points de contrôle immunitaire (ICI). Parmi les myosites, ce travail s’est concentré sur l’étude de deux entités : les myosites nécrosantes auto-immunes (MNAI) et les myosites induites par les ICI. Les MII sont divisées en sous-groupes homogènes en termes de phénotype clinique, biologique et histologique en partie grâce à l’identification des auto-anticorps spécifiques de myosite. Chacune de ces entités est associée à des anticorps qui jouent un rôle dans la survenue de la maladie par des mécanismes différents. Au cours des MNAI, les auto-anticorps anti-SRP (Signal recognition particle) semblent jouer un rôle pathogène direct via l’activation de la voie classique du complément. Treize auto-anticorps anti-SRP issus de prélèvement de patients ont été produits dont cinq auto-anticorps reconnaissant de manière spécifique la SRP par deux techniques différentes. Ces auto-anticorps anti-SRP humains seront utilisés pour développer des modèles de MNAI et comprendre leurs mécanismes d’action au cours de la pathologie ainsi que leurs cibles antigéniques. Concernant les myosites sous ICI, les anticorps monoclonaux thérapeutiques, dirigés contre les molécules de co-stimulation inhibitrices, induisent une rupture de tolérance immunitaire au sein du tissu musculaire. La description de séries de patients issus de base de pharmacovigilance a permis d’identifier un phénotype clinique spécifique associé à un mauvais pronostic notamment en cas d’atteinte cardiaque associée. L’étude de la réponse immunitaire systémique et du profil transcriptomique musculaire a mis en évidence un rôle central des lymphocytes T cytotoxiques et des macrophages dans la physiopathologie de la maladie. L’identification des mécanismes physiopathologiques est une étape essentielle à la découverte de nouvelles cibles thérapeutiques afin d’améliorer la prise en charge des patients
Myositis is a rare autoimmune disease that may occur spontaneously, idiopathic inflammatory myopathies, or be induced by treatments such as immune checkpoint inhibitors (ICI). Among myositis, this work focused on the study of two entities: immune-mediated necrotizing myopathy (IMNM), and ICI-induced myositis. Inflammatory myopathies are separated into homogeneous subgroups in terms of clinical, biological, and histological phenotype thanks to the identification of myositis-specific autoantibodies. Each of these entities is associated with antibodies that play a role in the occurrence of the disease by different mechanisms. In IMNM, anti-SRP (signal recognition particle) autoantibodies appear to play a direct pathogenic role via activation of the classical complement pathway. Thirteen anti-SRP autoantibodies from patient samples were produced, including five autoantibodies specifically recognizing SRP by two different techniques. These human anti-SRP autoantibodies will be used to develop models of IMNM and to understand their mechanisms of action as well as to define their antigenic targets. Regarding ICI-induced myositis, therapeutic monoclonal antibodies directed against inhibitory co-stimulatory molecules induce a break of immune tolerance within the muscle tissue. The description of a series of patients from pharmacovigilance database allowed us to characterize a specific clinical phenotype associated with a poor prognosis, particularly in the case of associated myocarditis. The study of the systemic immune response and of the muscle transcriptomic profile has highlighted a central role of cytotoxic T lymphocytes and macrophages in the pathophysiology of the disease.Eventually, the description of pathophysiological mechanisms is mandatory to identify new therapeutic targets and then improve myositis treatment strategy

Les myosites forment un groupe hétérogène de pathologies auto-immunes partageant une atteinte musculaire des patients. Les myosites sont séparées en 5 sous-entités : les dermatomyosites (DM), les syndromes des anti-synthétases (ASyS), les myosites à inclusions (IBM), les myopathies nécrosantes auto-immunes (IMNM) et les myosites induites par inhibiteur de point de contrôle immunitaire (ICI). Les mécanismes physiopathologiques, le phénotype clinique et le pronostic de chaque sous-entité sont différents. Parmi les myosites, ce travail s’est concentré sur les IMNM et les myosites induites par ICI, leur pronostic étant le plus sombre. Des études transcriptomiques à haute résolution, spatiale ainsi qu’en cellule unique ont permis d’étudier le tissu musculaire des patients atteints de ces myosites. Dans les myosites induites par ICI, ces études ont confirmé la cytotoxicité de lymphocytes T CD8 et leur rôle central, principalement celui des populations de lymphocytes T résidents mémoires identifiés dans le muscle ainsi que des macrophages. Nous proposons un modèle pathogénique basé sur la réaction de lymphocytes T résidents mémoires aux traitements ICI. Dans les IMNM, des sous-groupes de macrophages ont été identifiés composés respectivement des macrophages pro-inflammatoires, anti-inflammatoires et de macrophages accompagnés de progéniteurs fibro-adipeux (FAP). Nous proposons que la nécrose stimulerait les macrophages et induirait leur recrutement ce qui permettrait la prolifération des FAP à l’origine de la fibrose exacerbée des patients. La compréhension de ces mécanismes parmi d’autres permet d’envisager de nouvelles cibles thérapeutiques et d’améliorer le pronostic des patients
Myositis are a heterogeneous group of autoimmune pathologies characterized by muscle damage in patients. Myositis are separated into 5 subgroups: dermatomyositis (DM), anti-synthetase syndromes (ASyS), inclusion body myositis (IBM), autoimmune necrotizing myopathies (IMNM) and immune-checkpoint inhibitor (ICI)-induced myositis. The pathophysiological mechanisms, clinical phenotype and prognosis of each subgroup are different. Among myositis, this work focused on IMNM and ICI-induced myositis, which have the poorest prognosis. High-resolution, spatial and single-cell transcriptomic studies have made it possible to study the muscle tissue of patients with these myositis. In ICI-induced myositis, these studies have confirmed the cytotoxicity of CD8 T cells and their central role, mainly of a population of resident memory T cells identified in the muscle, as well as macrophages. We propose a pathogenic model based on the reaction of resident memory T cells to ICI treatments. In IMNM, subgroups of macrophages have been identified composed respectively of pro-inflammatory macrophages, anti-inflammatory macrophages, and macrophages close to fibro-adipogenic progenitors (FAP). We propose that necrosis can stimulate macrophages and induce their recruitment, which would allow the proliferation of FAPs at the origin of exacerbated fibrosis in patients. Understanding mechanisms among others makes it possible to consider new therapeutic targets and improve patient prognosis