Identificación y caracterización de epítopos del rinovirus humano

• Autores: Marta Gómez Perosanz
• Directores de la Tesis: Ellis L. Reinherz (dir. tes.), Pedro Antonio Reche Gallardo (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad Complutense de Madrid ( España ) en 2022
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Identification and characterization of Human Rhinovirus epitopes
• Tribunal Calificador de la Tesis: José Manuel Martín Villa (presid.), Eduardo Martínez Naves (secret.), Jesús Reine Gutiérrez (voc.), M. Concepcion Nuñez Pardo de Vera (voc.), Rubén Varela Calviño (voc.)
• Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Investigación Biomédica por la Universidad Complutense de Madrid
• Materias:
  • Ciencias de la vida
    • Inmunología
      • Antígenos
    • Virología
      • Virus respiratorios
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: Docta Complutense
• Resumen

  • Los rinovirus humanos (HRV) son los responsables de la mayor parte de infecciones del tracto respiratorio. Como en cualquier infección viral, la inmunidad adaptativa frente a los HRV está mediada por linfocitos T y B, que reconocen regiones específicas en los antígenos conocidas como epítopos. Los esfuerzos iniciales en caracterizar la respuesta adaptativa frente a HRV se centraron en identificar epítopos B en las proteínas de la cápside que pudieran ser reconocidos por anticuerpos circulantes. Desafortunadamente, las proteínas de la cápside son muy variables entre diferentes serotipos y como resultado, los anticuerpos neutralizantes exhiben poca o nula reactividad cruzada entre distintos serotipos. Interesantemente, se ha demostrado que los linfocitos T CD4 y CD8 sí pueden reconocer múltiples serotipos, revelando la existencia de epítopos T conservados de HRV. Hasta ahora, tan solo se habían identificado unos pocos epítopos T CD4 conservados de HRV y, sorprendentemente, no se conocía ningún epítopo T CD8 de HRV. En esta tesis, abordamos la identificación y caracterización de epítopos T y B conservados en múltiples serotipos de las especies de HRV A y C, los subtipos más frecuentes en la clínica de diversas enfermedades pulmonares. Seleccionamos 31 péptidos que contenían posibles epítopos T CD8 y 14 péptidos que contenían posibles epítopos T CD4. Los péptidos se seleccionaron por estar altamente conservados en múltiples serotipos de HRV A y C y se predijo que se unían a varias moléculas de HLA I o II. Con respecto a los epítopos T CD8, mediante ensayos de IFNg-ELISPOT encontramos respuestas de memoria positivas a 23 péptidos conservados en células mononucleares de sangre periférica de 14 sujetos tipados para HLA I. Confirmamos la producción de IFNg por parte de los linfocitos T CD8 en respuesta a los péptidos y la unión a las moléculas de HLA I correspondientes para 6 epítopos T CD8 de HRV A y 3 de HRV C. Además, validamos los epítopos restringidos por HLA-A*02:01 mediante tinción con multímeros de HLA y descubrimos que estos péptidos mediaban citotoxicidad. Todos estos epítopos restringidos por HLA-A*02:01 tenían una longitud de 9 residuos pero, interesantemente, también validamos un epítopo T CD8 de 16 residuos. Con respecto a los 14 epítopos T CD4 candidatos, encontramos respuestas positivas de memoria mediante ensayos de IFNg-ELISPOT a 8 péptidos, validando 7 de ellos (3 de HRV A y 4 de HRV C) como epítopos T CD4 a través de ensayos de tinción de citoquinas intracelulares. Además, verificamos su unión promiscua a múltiples moléculas de HLA II mediante ensayos competitivos de unión de péptidos a moléculas de HLA. Dada la relación entre el reconocimiento del antígeno por parte de los linfocitos B y los linfocitos T CD4, también predijimos 7 epítopos B conservados en las proteínas de la superficie de la cápside de HRV y encontramos producción de IgG específica de esos péptidos por parte de linfocitos B de memoria en 5 donantes mediante ensayos de ELISPOT de IgG. De acuerdo con su perfil de unión a HLA I y II validado experimentalmente, el conjunto de estos 9 epítopos T CD8 y 7 epítopos T CD4 podría ser presentado y reconocido por más del 87 % y 98 % de la población mundial, respectivamente. De hecho, determinamos las respuestas de IFNg a pooles de péptidos que contenían estos epítopos de HRV mediante tinción de citoquinas intracelulares, encontrado respuestas T CD8 positivas en 28 de 30 donantes (93,3 %) y respuestas T CD4 positivas en 29 de 30 donantes (96,6 %). Dada la amplitud en las respuestas, los epítopos T conservados que hemos identificado podrían ser de gran interés para monitorizar las infecciones por HRV y podrían también tener utilidad terapéutica, ayudando a los individuos infectados a acabar con la infección. Estos epítopos también representan excelentes candidatos para desarrollar una vacuna efectiva frente a la mayoría de serotipos de HRV, proporcionando una amplia cobertura de protección poblacional.