Mecanismos de procesamiento y presentación antigénica en autoinmunidad /

• Autores: Erika Margaret Scholz Valero
• Directores de la Tesis: Iñaki Alvarez (dir. tes.)
• Lectura: En la Universitat Autònoma de Barcelona ( España ) en 2017
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Ricardo Pujol-Borrell (presid.), Manuel Ramos Álvarez-Buylla (secret.), Eduard Palou Rivera (voc.)
• Programa de doctorado: Programa Oficial de Doctorado en Inmunología
• Materias:
  • Ciencias de la vida
    • Inmunología
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en:  DDD  TDX 
• Resumen

  • Las moléculas de HLA son glucoproteínas presentadoras de péptidos que muestran a los linfocitos T el estado de la célula y su entorno, lo que permite activar la respuesta inmune específica en caso de infección o transformación tumoral. Existen dos tipos de moléculas de HLA, de clase I (HLA-A, -B y -C) y de clase II (HLA-DR, -DP y -DQ). Las primeras presentan péptidos procedentes del catabolismo de proteínas endógenas, mientras que las moléculas de HLA de clase II presentan péptidos derivados de proteínas exógenas, de membrana o de la ruta vesicular. La asociación genética más fuerte en muchas enfermedades autoinmunes es con varios alelos de HLA. Entre estas enfermedades está la artritis reumatoide, asociada a HLA-DR1, varios subtipos de DR4 y DR10, entre otros, y no asociada a moléculas como HLA-DR15. Por su parte, HLA-DR15 es un haplotipo asociado a esclerosis múltiple y expresa dos genes funcionales, HLA-DRB1*15:01 (DR2b) y HLA-DRB5*01:01 (DR2a). Además, se ha visto que varios péptidos pueden unirse a múltiples moléculas de HLA de clase II, lo que se ha denominado promiscuidad de las moléculas de HLA de clase II.

    Por otro lado, el proteasoma es un complejo multicatalítico abundante y es el principal sistema degradativo del citosol y el núcleo. Se han descrito tres tipos principales de proteasoma: el proteasoma constitutivo, con las subunidades catalíticas β1, β2 y β5; el inmunoproteasoma (β1i, β2i y β5i) y el timoproteasoma (β1i, β2i y β5t). Recientemente se han descrito proteasomas intermedios, conteniendo las subunidades del inmunoproteasoma β5i o β5i-β1i, junto con β1-β2 o β2, respectivamente.

    En esta tesis se han abordado, mediante técnicas bioquímicas y de espectrometría de masas, varios aspectos del procesamiento y presentación antigénica. En primer lugar, se han analizado los repertorios peptídicos presentados por moléculas de HLA-DR asociadas diferencialmente a artritis reumatoide. En segundo lugar, se han comparado los repertorios peptídicos de las moléculas presentes en el haplotipo DR15: DR2a y DR2b. Finalmente se ha caracterizado la especificidad del proteasoma intermedio β5i y se ha estudiado su papel en la generación de ligandos peptídicos de HLA de clase I.

    Nuestros datos indican que entre los alotipos asociados a artritis reumatoide, los repertorios peptídicos más similares son DR1 y DR10 y que un alto porcentaje de los péptidos comunes contien leucina en la posición P4 del core de unión y residuos básicos en la posicion P8. Por otro lado, los repertorios peptídicos de DR2a y DR2b han permitido refinar los motivos de anclaje de estas moléculas. Dichos repertorios son complementarios y poco solapantes. Además, se ha estimado que ambas moléculas aportan un número similar de péptidos al repertorio global de DR15. Un aspecto importante es que entre todas las moléculas que hemos analizado el grado de solapamiento de los repertorios peptídicos ha sido muy bajo, lo que indica que, aunque la promiscuidad de HLA-DR existe, se produce en un bajo porcentaje de los ligandos peptídicos.

    Por otro lado, se ha desarrollado una nueva metodología para purificar proteasoma 20S activo y con elevada pureza de forma rápida y eficiente. Los datos obtenidos indican que el proteasoma intermedio β5i presenta una actividad chymotrypsin-like menor que el proteasoma constitutivo, una actividad caspase-like similar, aunque un poco disminuida y una actividad tipo trypsin-like incrementada respecto al proteasoma constitutivo. Finalmente, se ha podido explicar, con digestiones in vitro de precursores peptídicos con proteasoma 20S purificado, la generación de varios ligandos de moléculas de HLA de clase I.