dc.description | Esta tesis tiene como objetivo general estudiar autoantígenos de superficie celular o asociados a ella que contribuyan a la patogenia de enfermedades autoinmunes. En particular, estudiamos a la galectina-8 (Gal-8), una lectina de la familia de las galectinas recientemente involucrada en la regulación de una variedad de procesos celulares. Nuestros datos preliminares mostraron que los pacientes con lupus eritematoso generalizado (LEG) podrían desarrollar autoanticuerpos contra ella. El estudio de autoanticuerpos tiene un doble propósito.
No sólo puede revelar nuevos aspectos específicos sobre la patogenia de la enfermedad donde se producen sino que también puede revelar nuevas funciones de las proteínas blanco. En este proyecto nos propusimos definir la función de la Gal-8 en el sistema inmune y el significado funcional o patogénico de los autoanticuerpos contra ella.
Las galectinas constituyen una familia de lectinas que interaccionan con 3-gaIactosidos presentes en glicoproteínas intracelulares, de matriz extracelular y de la superficie celular. Se han involucrado en procesos celulares de adhesión, migración, quimiotaxis, proliferación y apoptosis Algunas de ellas tienen efectos claramente relacionados con la regulación del sistema inmune.
El LEG es el prototipo de enfermedad autoinmune multisistémica crónica que
evoluciona con períodos de actividad y de inactividad correlacionados con la presencia y título de algunos autoanticuerpos, lo cual sugiere que al menos ciertos autoanticuerpos son determinantes en su patogenia. Sin embargo, son escasos los autoanticuerpos que se pueden
vincular directamente con manifestaciones particulares de la enfermedad ya que la mayor
parte de los autoantígenos conocidos son intracelulares y comunes a los distintos tipos
celulares. En cambio, hay antecedentes de enfermedades causadas por autoanticuerpos
dirigidos contra elementos de la superficie celular tales como receptores y canales jónicos.
Los autoantígenos localizados en la superficie celular tienen la potencialidad de actuar como
determinantes del daño tisular al reaccionar con autoanticuerpos y contribuir ya sea al
componente inflamatorio de las enfermedades autoinmunes o a manifestaciones específicas
derivadas de daño en la función de tejidos o células particulares. Por lo tanto, en el LEO
podrían existir autoanticuerpos dirigidos exclusivamente contra blancos en la superficie
celular o asociados a ella que han permanecido desconocidos hasta ahora debido a
limitaciones técnicas en su detección.
Planteamos como Hipótesis que la Gal-8 y los autoanticuerpos contra ella forman parte
de los sistemas reguladores de la función de los linfocitos T y sus alteraciones contribuyen a la
patogenia de la autoinmunidad.
Con el fin de definir el significado funcional o patogénico de los autoanticuerpos contra
Gal-8 analizamos la frecuencia de los autoanticuerpos en pacientes con LEG, los efectos de
Gal-8 en células Jurkat como modelo de linfoctos T humanos y cómo éstos se afectan por los
autoanticuerpos anti-GaI-8.
Encontramos en una cohorte de 55 pacientes con LEO que el 30% produce
autoanticuerpos contra Gal-8 versus el 7% de los sujetos sanos (p>.0.003). Estos autoanticuerpos anti-Gal-8 podrían ser secundarios al proceso inflamatorio donde por
destrucción celular aparecería gran cantidad de Gal-8 en el extracelular. En este caso, se
esperaría encontrar elevaciones de estos anticuerpos en períodos de actividad del LEG y en
procesos inflamatorios agudos no autoinmunes. Sin embargo, nuestros datos no han mostrado
asociación con la actividad de la enfermedad, aunque es posible que se produzcan variaciones
temporales de los títulos de los autoanticuerpos, que no hemos revelado. Otra posibilidad es
que los autoanticuerpos podrían producirse como parte del proceso autoinmune. Una
característica de los pacientes con LEG es la producción de gran variedad de autoanticuerpos
contra distintos componentes celulares que aparecen aún antes que se manifieste la
enfermedad. A partir de los datos obtenidos en esta tesis se hace importante realizar un estudio
prospectivo evaluando la evolución clínica y el título de los anticuerpos anti-Gal-8.
Los linfocitos T se consideran centrales en el desarrollo y mantención de patologías
autoinmunes humanas. En este sentido, es interesante resaltar los resultados que obtuvimos
estudiando los efectos de la Gal-8 y sus autoanticuerpos en células Jurkat.
Nuestros resultados mostraron que Gal-8 interactúa con las integrinas a3(31 y a5[31 en
la superficie celular, e induce adhesión y reorganización del citoesqueleto de actina con la
consiguiente formación de lamelipodios, estructuras especializadas en la migración celular.
Los autoanticuerpos bloquearon las acciones de la Gal-8. Este es el primer ejemplo de
autoanticuerpos contra un elemento (ligando) que se asocia a receptores (integrinas) de
superficie celular. Estos autoanticuerpos, al bloquear la asociación de Gal-8 con integrinas y
tal vez otros elementos aún no identificados de la superficie celular podrían afectar funciones
de la GaI-8 en el sistema inmune. Aunque se han descrito autoanticuerpos anti-galectinas en
otras enfermedades inmunológicas nuestros resultados son los primeros en mostrar que estos
autoanticuerpos pueden bloquear respuestas celulares gatilladas por una galectina.
Además, encontramos que Gal-8 activa las rutas de señalización de FAK, Rac y ERK y
posiblemente también PI3K. Los efectos de inhibidores específicos de PI3K y de la quinasa
MEK que activa ERK involucran a estas rutas en la formación de lamelipodios inducida por
Gal-8. Por otro lado, al inhibir la polimerización de actina mediante citocalasina-D desaparece
la activación de ERK inducida por Gal-8, sugiriendo una función del citoesqueleto de actina
en el sistema de señalización que utiliza la Gal-8 sobre las células T, tal como se ha descrito
en la activación de linfocitos T.
La fibronectina (FN), en cambio, no activó ERK y tampoco llevó a la formación de
lamelipodios en células Jurkat, a pesar de interactuar con las mismas integrinas que Gal-8.
Estos resultados revelan una diferencia en la forma de señalizar de la Gal-8 y la FN, Gal-8
podría gatillar otras vías de señalización adicionales debido a una distinta manera de activar
las integrinas o a la unión de alguna otra glicoproteína de superficie.
Gal-8 podría regular diversos otros procesos dependientes de ERK. La vía de
señalización de ERK (p42/p44 MAPK) es altamente conservada y forma parte de múltiples
sistemas de regulación celular mediados por receptores tirosina kinasa, receptores acoplados a
proteína G e integrinas. La activación de ERK es necesaria para la diferenciación de linfocitos
T hacia el linaje Th2. La desviación de la diferenciación desde Thl a Th2 se ha propuesto que
disminuiría las manifestaciones autoimnunes. La Gal-8 podría contribuir a la diferenciación de Th2, en cambio, los anticuerpos bloqueantes de los efectos de la Gal-8 podrían favorecer la
vía Th 1. Estas posibilidades, aunque especulativas, sugieren potenciales formas de alteración
de la función de la Gal-8 y de sus autoanticuerpos en el sistema inmune.
Por otro lado, observamos que las células Jurkat no sólo expresan Gal-8 sino que
parecen secretarla al medio durante su activación. Esto sugiere un mecanismo autocrino de
regulación mediada por Gal-8 e integrinas de la superficie celular de las células que la
secreten.
El conjunto de observaciones sobre el efecto de Gal-8 en células Jurkat, la presencia de
autoanticuerpos anti-Gal-8 en el 30% de los pacientes con LEG y la acción inhibitoria de estos
anticuerpos sobre Gal-8 sugieren posibles funciones de Gal-8 y de sus autoanticuerpos en el
sistema inmune que podrían variar durante distintas fases de la respuesta inmune. Gal-8, al
liberarse al medio ya sea por secreción o por destrucción celular, podría regular procesos de
migración y activación linfocitaria. Los pacientes con anticuerpos anti-Gal-8 podrían
presentar diferencias en la frecuencia e intensidad de las recaídas o en las manifestaciones
clínicas. | |