Please use this identifier to cite or link to this item: http://dx.doi.org/10.14279/depositonce-3489
Main Title: Significance of Posttransplant HLA Antibody Monitoring by Solid-Phase Immunoassays in Renal Allograft Recipients
Translated Title: Signifikanz des HLA-Antikörper-Nachweis mittels Festphasen-Immunoassays nach Nierentransplantation
Author(s): Lachmann, Nils
Advisor(s): Lauster, Roland
Granting Institution: Technische Universität Berlin, Fakultät III - Prozesswissenschaften
Type: Doctoral Thesis
Language: English
Language Code: en
Abstract: Die Einführung neuartiger Immunsuppressiva hat in den letzten Jahrzehnten zu herausragenden Fortschritten auf dem Gebiet der Nierentransplantation geführt. Die Funktionsraten in der Frühphase nach Transplantation sind hervorragend. Das Langzeittransplantatüberleben hingegen ist weiterhin unzufriedenstellend. Die Ätiologie des späten Funktionsverlusts ist derzeit unklar. Durch die Weiterentwicklung neuartiger diagnostischer Tests in den letzten Jahren rückte insbesondere die humorale Transplantatabstossung als eine Hauptursache in den Fokus. Gegenstand dieser Dissertation ist die zentrale Fragestellung, inwieweit Antikörper gegen humane Leukozytenantigene (HLA), nachweisbar mittels hochsensitiver Festphasentechnik, als nicht-invasive Biomarker fungieren können, um das Langzeittransplantatüberleben vorherzusagen. Insgesamt wurden 1075 Nierentransplantatempfänger in die vorliegende unizentrische Querschnittsstudie eingeschlossen und HLA-Antikörper in Serumproben mittels Luminex®-basierter Nachweismethoden detektiert. Der klinische Beobachtungszeitraum betrug im Mittel 8 Jahre nach Antikörperbestimmung. Modifikationen des Luminex-Tests wurden etabliert und validiert, um die Antikörperspezifität als auch Effektorfunktion besser charakterisieren zu können, die ihrerseits potenziell Rückschlüsse auf die Pathogenität zulassen. Der Nachweis insbesondere donorspezifischer IgG HLA-Antikörper konnte mit einem verringerten Transplantatüberleben assoziiert werden. Es zeigte sich, dass die zusätzliche Bestimmung der Komplementbindungsfähigkeit einen bedeutenderen Einfluss auf die Vorhersage der Transplantatüberlebenswahrscheinlichkeit hatte als die Zuordnung der HLA-Antikörper zu den IgG-Subklassen. Die Ergebnisse des Standard-Luminex®-Tests wurden durch Veränderungen am Testkit (d.h. Nachweis von intakten und denaturierten HLA-Molekülen) und eine veränderte Strategie der Auswertung (Epitopanalyse) verifiziert. Dies ermöglichte eine adäquate Interpretation der Testergebnisse und Identifizierung unspezifischer, klinisch irrelevanter Antikörper. Des Weiteren lieferten die Korrelation mit Biopsieergebnissen und die Erweiterung der Querschnitts- zu einer Längsschnittstudie zusätzliche Hinweise auf einen kausalen Zusammenhang zwischen der Präsenz von HLA-Antikörpern und dem Transplantatfunktionsverlust. Die Erkenntnisse aus dieser Dissertation führten zur Etablierung eines Schemas zur HLA-Antikörperüberwachung nach Nierentransplantation an allen drei Transplantationszentren der Charité. Damit leistet die HLA-Antikörper-Diagnostik mittels Luminex®-Festphasentechnik einen bedeutenden Beitrag zur adäquaten Risikostratifizierung und Individualisierung der immunsuppressiven Therapie nach Transplantation mit der Zielstellung, das Langzeittransplantatüberleben in der Zukunft signifikant zu steigern.
Despite remarkable advances in kidney transplantation over the past decades driven by the introduction of more potent immunosuppressive therapeutics into the clinic, late allograft dysfunction remains the major barrier to long-term survival. The etiology of chronic allograft dysfunction is not well understood. Recently, with the advent of more powerful diagnostic tools humoral rejection processes became a major focus of interest. Therefore, the aim of this thesis was to elucidate the significance of human leukocyte antigen (HLA) antibodies, detected by modern, most sensitive solid-phase immunoassays, as non-invasive biomarkers to predict long-term renal allograft outcome. In a large single-center study we enrolled serum samples of 1075 kidney transplants that were tested in a cross-sectional manner for the presence of HLA antibodies by Luminex® solid-phase assay. Graft function survival was followed for 8 years after antibody testing. We established and validated modifications to the standard Luminex® assay in order to further delineate antibody specificity as well as effector function as these determinants are anticipated to predict the pathogenicity of antibodies. HLA antibodies, in particular, those with donor-specificity could be associated with decreased kidney allograft survival. The assessment of the complement-binding ability rather than IgG subclass distribution pattern of HLA antibodies significantly enhanced the predictive value. However, verification of immunoglobulin specificity for intact rather than denatured HLA on detection beads and the delineation of antibody epitopes provided important contributions to evaluate the validity of the standard Luminex® assay and identify unspecific, clinically irrelevant antibodies. Indications for a causal relationship between HLA antibodies and late renal allograft rejection could be deduced from biopsy data of failed transplants and the longitudinal follow-up of posttransplant HLA antibody status. In conclusion, the findings presented in this thesis have been translated into recommendations for a posttransplant HLA antibody monitoring scheme as a powerful, non-invasive diagnostic tool to detect rejection. The predictive value of antibodies provides further perspectives for patient risk stratification to enable tailoring the individual immunosuppressive therapy and thus significantly improve long-term renal allograft outcome.
URI: urn:nbn:de:kobv:83-opus-38335
http://depositonce.tu-berlin.de/handle/11303/3786
http://dx.doi.org/10.14279/depositonce-3489
Exam Date: 21-Dec-2012
Issue Date: 1-Feb-2013
Date Available: 1-Feb-2013
DDC Class: 570 Biowissenschaften; Biologie
Subject(s): Antikörper
Chronische Abstoßung
HLA
Nierentransplantation
Antibody
Chronic rejection
HLA
Renal transplantation
Usage rights: Terms of German Copyright Law
Appears in Collections:Technische Universität Berlin » Fakultäten & Zentralinstitute » Fakultät 3 Prozesswissenschaften » Institut für Biotechnologie » Publications

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Dokument_7.pdf4.65 MBAdobe PDFThumbnail
View/Open


Items in DepositOnce are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.