Influencia de la catepsina L en la población de células T regulatorias CD4+ : rol del estroma

• Autores: Camicia, Gabriela Lorena
• Año de publicación: 2011
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Nepomnaschy, Irene
• Materia: CATEPSINA L; CELULAS T REGULATORIAS; CELULAS ESTROMALES; PROLIFERACION; APOPTOSIS; CATHEPSIN L; REGULATORY T CELLS; STROMAL CELLS; PROLIFERATION; APOPTOSIS
• Institución: Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

Las células T regulatorias CD4+CD25+Foxp3+ (Treg) son esenciales para el mantenimiento de la tolerancia inmunológica hacia lo propio y la homeostasis del sistema inmune. Utilizando ratones CTSLnkt/nkt, portadores de una mutación en el gen que codifica para la proteasa catepsina L (CTSL), demostramos que la falta de actividad de esta enzima está asociada con una severa disminución en el número de células Treg en el timo, aunque no altera la frecuencia de los timocitos CD25+Foxp3+ en la población CD4 simple positiva. Contrariamente, en los órganos linfoides periféricos la falta de actividad de CTSL correlaciona con un aumento en la proporción de células CD25+Foxp3+ dentro de la población CD4+ y con un incremento en el número de células Treg en los ganglios linfáticos (GL). Determinamos que en los GL de los ratones CTSLnkt/nkt las tasas de proliferación y apoptosis de las células CD4+ Treg y T convencionales (CD4+CD25-Foxp3-) están aumentadas. Estos aumentos afectarían el número de células Treg pero no determinarían el aumento en su frecuencia dentro de la población CD4+. La ausencia de actividad de CTSL en las células linfoides influencia la proliferación de las células T convencionales, mientras que la falta de actividad de CTSL en el entorno de los GL aumenta tanto la proliferación de las células T convencionales como la de las Treg. Ensayos in vitro sugieren que la inhibición de CTSL induce la expresión de Foxp3 en algunas células CD4+CD25-Foxp3-. Interesantemente, las células estromales derivadas de GL de ratones CTSLnkt/nkt producen más TGF-b1 que las de ratones normales. En conjunto estos resultados indican que la CTSL interviene en la regulación del número y la frecuencia de las células Treg en los órganos linfoides, y sugieren que dicha enzima jugaría un rol en la adquisición del fenotipo iTreg en la periferia. Demostramos además que las células estromales de los GL son capaces de aumentar la proliferación y la sobrevida in vitro de las células Treg. Estos resultados aportan nuevos conocimientos acerca de la biología de las células Treg y de los mecanismos que regulan el balance entre las células CD4+ Treg y T convencionales, pudiendo así contribuír al desarrollo de nuevas terapias inmunológicas.
CD4+CD25+Foxp3+ regulatory T cells (Treg) are essential for the maintenance of immunological self-tolerance and immune homeostasis. Using CTSLnkt/nkt mice, carrying a mutation in the gene encoding the cathepsin L protease (CTSL), we demonstrated that the lack of CTSL activity is associated with a severe decrease in the number of Treg thymocytes, although it does not alter the frequency of CD25+Foxp3+ cells within the CD4 simple positive pool. On the other hand, the lack of CTSL activity in the secondary lymphoid organs correlates with an increase in the frequency of CD4+CD25+ cells within the CD4+ T cell subset, along with an increase in the lymph nodes (LN) Treg cell number. We determined that the apoptosis and proliferation rates of both Treg cells and T conventional cells (CD4+CD25-Foxp3-) are increased in the LN of CTSLnkt/nkt mice. These increases would affect the number of Treg cells but they would not determine a higher frequency of Treg cells within the CD4+ T cell subset. The absence of CTSL activity in lymphoid cells increases the proliferation levels of T conventional cells, whereas the lack of CTSL activity in the LN microenvironment influenced both, the T conventional and Treg cells proliferation rates. Our results suggest that CTSL inhibition would induce Foxp3 expression within few CD4+CD25-Foxp3- T cells in vitro. Interestingly, CTSL mutant mice LN derived stromal cells produce more TGF-b1 than LN stromal cells from wt mice. Taken together, these results indicate that CTSL influences the number and frequency of lymphoid organs Treg cells and they suggest that this protease would play a role in the peripheral conversion of T conventional cells to Treg phenotype. We also demonstrated that LN stromal cells are capable to increase both Treg proliferation and survival levels in vitro. Our results provide novel insights into biology of Treg cells and into the mechanisms that regulate the Treg and T conventional cells balance. These findings would contribute to the development of new immunological therapies.
Fil: Camicia, Gabriela Lorena. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.