La regulación de la función efectora de macrófagos por miR-223 y de linfocitos T CD8+ por PD-1

• Autores: Jesús Ogando Castro
• Directores de la Tesis: Rosa Ana Lacalle (dir. tes.), Santos Mañes Broton (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad Autónoma de Madrid ( España ) en 2018
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: José manuel Cuezva Marcos (presid.), Mario Mellado Garcia (secret.), David Sancho Madrid (voc.)
• Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Biociencias Moleculares por la Universidad Autónoma de Madrid
• Materias:
  • Ciencias de la vida
    • Inmunología
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: Biblos-e Archivo
• Resumen

  • La respuesta coordinada del sistema inmune es fundamental para defendernos de agentes externos, pero deben existir mecanismos que regulen la tolerancia a antígenos propios. El desbalance en estos mecanismos homeostáticos conduce a la autoinmunidad, o a la incapacidad de respuesta del sistema inmune para protegernos frente a algunas patologías como el cáncer. En esta tesis hemos analizado dos procesos moleculares que condicionan la actividad de los macrófagos (MΦ), como parte del sistema inmune innato, y de los linfocitos CD8+ citotóxicos, un tipo de célula efectora del sistema inmune adaptativo.

    Hemos identificado que los MΦ sinoviales de los pacientes de artritis reumatoide (AR) sobreexpresan el microRNA 223 (miR-223), comparado con los MΦ sinoviales aislados de pacientes con osteoartritis (OA), una enfermedad inflamatoria no autoinmune. El aumento del miR-223 correlacionó con la menor expresión de Notch3 y sus genes diana en los pacientes de AR. Demostramos que la activación de la vía de Notch disminuye los niveles del miR-223 en los MΦ. También hemos identificado una diana del miR-223, el traslocador nuclear del aryl hydrocarbon receptor (AhR), ARNT (o HIF-1β). La sobreexpresión del pre-miR-223 disminuyó los niveles de la proteína de ARNT mediante su unión a la región 3’-UTR. Los niveles de ARNT y CYP1B1, un gen diana de la vía del AhR, fueron menores en el tejido sinovial de AR comparado con los de OA. Los altos niveles del miR-223 también impidieron la reducción de citoquinas proinflamatorias inducida por la vía del AhR en los MΦ. Nuestros resultados asocian el aumento de los niveles del miR-223 en los MΦ de pacientes de AR con la disminución de la señalización de Notch e identifican al miR-223 como un regulador negativo de la vía del AhR a través de la disminución de ARNT.

    En este trabajo también hemos comparado la activación de linfocitos humanos CD8+ con la señalización de un regulador negativo de sus funciones citotóxicas, como es el receptor programed cell death protein 1 (PD-1), determinando que se produce un bloqueo en el aumento de la expresión de genes mitocondriales, afectando negativamente al número de mitocondrias y a su actividad. También las crestas de las mitocondrias se mantuvieron desorganizadas cuando se activa el PD-1, correlacionado con el bloqueo del aumento de expresión de las proteínas que forman los complejos MICOS (sitios de contacto y organización de crestas mitocondriales), los cuales anclan las crestas mitocondriales a las membranas. Contrariamente a las CD8+ activadas, el PD- 1 reprimió el cambio del metabolismo mitocondrial y a la ruta glucolítica. La sobreexpresión de proteínas individuales que forman parte del complejo MICOS no tuvo efectos sobre la funcionalidad de las mitocondrias ni sobre la activación de las CD8+.

    Nuestros resultados asocian la señalización del PD-1 con defectos en el cambio de las mitocondrias que sí se producen en la activación de las CD8+, afectando a su metabolismo e impidiendo la respuesta al antígeno.