Efectos inmunomodulatorios de Enterococcus faecalis CECT7121 : estudios sobre la inmunidad innata y su influencia en la respuesta adaptativa

• Autores: Molina, Matías Alejandro
• Año de publicación: 2016
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Castro, Marisa Silvia; Manghi, Marcela Alejandra; Power, Pablo; Delpino, María Victoria; Pérez, Pablo
• Materia: Enterococcus faecalis; Inmunomodulación; Células dendríticas; CECT7121; Ciencia de la vida
• Institución: Universidad de Buenos Aires

Fil: Molina, Matías Alejandro. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Buenos Aires, Argentina
Enterococcus faecalis CECT7121 es una bacteria de origen ambiental que ha\ndemostrado modular la respuesta inmune en diversos modelos biológicos,\nconvirtiéndose en un atractivo candidato a ser empleado como microorganismo\nprobiótico. Sin embargo, aún es necesario definir los mecanismos a través de los cuales\nejerce sus efectos inmunomodulatorios.\nEn el presente trabajo de Tesis Doctoral se evaluaron los efectos de E. faecalis\nCECT7121 sobre las células dendríticas (DCs), analizando no solo su activación como\nefectores centrales de la respuesta inmune innata sino también sus consecuencias sobre\nla inmunidad adaptativa. También se estudió la estimulación que este microorganismo\nejerce sobre los macrófagos. Además, se evaluaron las consecuencias del tratamiento\nintragástrico con este probiótico en ratones BALB/c. Por último, dadas las\ncaracterísticas inmunoestimulantes de E. faecalis CECT7121 hacia un perfil\ninflamatorio, se utilizó un modelo tumoral para contextualizar los efectos benéficos de\nesta cepa.\nE. faecalis CECT7121 indujo en forma dosis-dependiente una fuerte activación\nin vitro de DCs generadas a partir de precursores de médula ósea, induciendo la\nsecreción de citoquinas pro- y anti-inflamatorias (IL-6, TNF?, IL-12p40 e IL-10). En\ncomparación con otras cepas bacterianas analizadas, se observaron diferencias\nsignificativas en los niveles de TNF? e IL-10 producidos in vitro. Además, E. faecalis\nCECT7121 estimuló la expresión de marcadores celulares de activación como MHC-II,\nCD80 y CD40.\nLas preparaciones antigénicas obtenidas de E. faecalis CECT7121 indujeron\ndiferentes respuestas de citoquinas en cultivos de DCs. En particular, los ácidos\nlipoteicoicos estimularon la producción de todas las interleuquinas pro-inflamatorias\ntesteadas, mostrando características interesantes como moléculas inmunoestimulatorias.\nLa estimulación con E. faecalis CECT7121 sobre DCs generadas a partir de\nprecursores de médula ósea de ratones genéticamente modificados remarcó la\nimportancia de los mecanismos de reconocimiento y las moléculas que participan en la\nseñalización intracelular. La eliminación de la proteína adaptadora MyD88 en DCs\nMyD88-/- impidió su maduración y la producción de citoquinas. Por su parte, ni la\nexpresión de DC-SIGN humano (hSIGN) ni la ausencia del receptor de manosa (MR-/-) en DCs murinas pareció haber modificado el efecto estimulatorio de esta cepa\nbacteriana.\nEn el estudio de las consecuencias generadas sobre la respuesta inmune\nadaptativa, las DCs previamente estimuladas con E. faecalis CECT7121 estimularon la\nproliferación de linfocitos T CD4+ e indujeron la producción de IFN? en co-cultivos in\nvitro. Los ensayos in vivo permitieron evidenciar que la inoculación intraperitoneal de\nDCs pulsadas con E. faecalis CECT7121 en ratones naïve generó una acumulación\nsistémica de células que específicamente produjeron IFN?.\nIn vitro, E. faecalis CECT7121 promovió la activación de macrófagos hacia el\nperfil clásico M1, estimulando la producción de citoquinas pro-inflamatorias como IL-6\ny TNF?. En comparación con las demás cepas estudiadas, no se detectaron diferencias\nsignificativas en los niveles de citoquinas secretados. Al analizar los mecanismos\nintracelulares desencadenados, se observó que esta cepa probiótica activó la vía de\nseñalización que involucra al factor de transcripción NFAT.\nEl tratamiento intragástrico con E. faecalis CECT7121 en ratones BALB/c\nejerció un efecto estimulante sobre el sistema inmune local y sistémico. Este probiótico\nindujó mayores respuestas proliferativas y torció la respuesta inmune hacia la\nproducción de IFN?. La producción de esta citoquina fue mayor al día 4 y disminuyó\npara el día 11 luego del tratamiento, mostrando signos de una respuesta cinética que\ntiene lugar tanto a nivel local como sistémico. En las condiciones experimentales\nutilizadas, E. faecalis CECT7121 no afectó la generación ni el reclutamiento de Tregs o\nMDSCs.\nAl contextualizar los efectos benéficos E. faecalis CECT7121 empleando\nmodelos anti-tumorales, este probiótico inhibió de manera dosis-dependiente la\nproliferación in vitro de las células tumorales murinas (LBC) y humanas (Raji y\nPL104). Las cepas control mostraron un comportamiento dosis-dependiente similar al\nde E. faecalis CECT7121. Sin embargo, no todas las bacterias testeadas mostraron el\nmismo nivel de inhibición de la proliferación celular. Resultados similares fueron\nobservados en los efectos directos de las paredes bacterianas purificadas.\nLa administración in vivo por vía intraperitoneal de E. faecalis CECT7121 o las\ncepas control testeadas protegió de la muerte al 90 % de los animales desafiados con\nuna dosis letal del linfoma LBC, probablemente debido a la acción conjunta de la\nestimulación in situ de la respuesta inmune innata y la inhibición tumoral directa.\nEn resumen, estos resultados demuestran que la estimulación inmunológica\ngenerada por E. faecalis CECT7121 involucra la activación de la respuesta inmune\ninnata (teniendo como blanco principal a las DCs y los macrófagos) y el consecuente\ndesarrollo de respuestas celulares adaptativas del perfil Th1. Estos resultados\ndemuestran que E. faecalis CECT7121 puede, en definitiva, constituir una novedosa\nestrategia adyuvante tanto en planes de vacunación oral como sistémica, o incluso como\nagente modulador en terapias anti-tumorales.
Inmunología
Doctor de la Universidad de Buenos Aires en Farmacia y Bioquímica