Regulación de la autofagia por señales inflamatorias y su impacto en la presentación de antígenos en linfocitos B
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2020
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Abstract
En la última década el inesperado éxito de las terapias depletivas de linfocitos B ha puesto el foco en estas células, no tan solo como células productoras de anticuerpos, sino que también como secretoras de citoquinas y células presentadoras de antígenos. Para cumplir estas funciones el linfocito B se activa mediante el reconocimiento de un antígeno, frecuentemente inmovilizado en la superficie de una célula presentadora. Esto gatilla la formación de una sinapsis inmune, donde se coordina la extracción, procesamiento en compartimientos endo-lisosomales y presentación del antígeno a linfocitos T. Estos compartimientos también participan en la homeostasis celular a través de la autofagia, la cual es permite la degradación de organelos y macromoléculas. Además de ello, la autofagia regula la señalización de receptores tipo Toll (TLR) que reconocen patrones de peligro asociados a patógenos. Esta regulación es importante para limitar la generación de centros germinales y la producción de autoinmunidad asociada a TLR. Esta autofagia asociada a TLR es regulada rio debajo de la señalización de la integrina αv. Por otra parte, la señalización prolongada vía TLRs puede disminuir la capacidad de extracción y presentación de antígenos, aunque se desconoce el rol que la autofagia puede cumplir en este contexto.
Con estos antecedentes, nos preguntamos cuál es el papel de la autofagia gatillada por la vía TLR en la extracción y presentación de antígenos en linfocitos B. Para ello, establecimos como objetivo general estudiar la modulación de la autofagia sobre la extracción y presentación de antígenos en el linfocito B y caracterizar el efecto de los ligandos TLR sobre la modulación de la autofagia en este proceso. Para ello, activamos linfocitos B con antígenos inmovilizados, para simular una sinapsis inmune, en presencia de estimuladores de la autofagia, TLR4 o TLR9 y evaluamos la capacidad de linfocitos B de extraer antígenos y de presentarlos a través de un co-coultivo con linfocitos T. También evaluamos la distribución de los lisosomas en la sinapsis inmune. Nuestros resultados muestran que la autofagia inducida por privación de nutrientes o Torin 1 disminuyen la extracción y presentación antigénica en linfocitos B. Por otra parte, encontramos que la estimulación con ligandos TLR por 24h induce autofagia en linfocitos B, la cual es independiente de la vía mTOR. Concordante con lo anterior, estos linfocitos estimulados 24 h con CpG ó LPS presentan una disminución en la extracción y presentación antigénica. Además, observamos que estos tratamientos gatillan una distribución periférica de los lisosomas en la membrana sináptica, y una menor llegada de éstos hacia la sinapsis inmune, lo que es concordante con la disminución en la extracción de antígenos, que depende de la secreción de lisosomas. Por último, nuestros resultados muestran que los linfocitos B carentes de la integrina αv, que inducen menor autofagia gatillada por ligandos TLRs, muestran una mayor extracción de antígenos respecto a células con esta integrina. Estos resultados sugieren que la autofagia inducida por ligandos TLR puede ser un mecanismo de control para disminuir la extracción antigénica en linfocitos B lo cual podría ser un mecanismo para limitar la expansión de linfocitos B autorreactivos.
Los resultados obtenidos en esta tesis permiten comprender como se integran la autofagia durante la extracción y presentación de antígenos en el linfocito B, lo que repercute en su capacidad de colaborar con linfocitos T, y producir maduración de afinidad de su BCR. Este nuevo conocimiento tiene una auspiciosa proyección biomédica acerca de cómo modular la afinidad de los anticuerpos que esta célula produce.
Description
Tesis (Doctor en Ciencias Médicas)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2020