Rol del heterómero CCR9:DRDS en la migración de linfocitos T CD4+

Abstract

Las enfermedades inflamatorias intestinales son un conjunto de patologías que están caracterizadas por una desregulación de la respuesta inmune y una reducción de los niveles homeostáticos de dopamina en el tracto digestivo. Este desbalance se debe principalmente a un cambio en las subpoblaciones de linfocitos T CD4+ efectores y reguladores que mantienen una respuesta controlada en contra de la microbiota intestinal. La disminución de los niveles de dopamina favorece la diferenciación y expansión linfocitaria de los fenotipos inflamatorios Th1 y Th17. Además, durante la progresión de estas patologías, se produce un aumento de la migración linfocitaria hacia las zonas de inflamación, promovida por un aumento de la producción de MAdCAM-1 y CCL25 en el colon, ligandos de la integrina a4b7 y el receptor acoplado a proteína G, CCL25, respectivamente. Con respecto a esto, hemos observado que ratones linfopénicos reconstituidos con linfocitos T CD4 + carentes del receptor D5 de dopamina (DRD5) son resistentes a la colitis crónica inducida por la transferencia adoptiva de células T vírgenes. Los linfocitos transferidos migran de forma poco eficiente al colon a pesar de mantener una expresión elevada de la molécula CCR9. En este contexto, nuestro laboratorio ha sugerido la existencia de heterómeros formados por CCR9 y DRD5 en las células T CD4 + que infiltran la mucosa intestinal en condiciones de colitis inflamatoria en ratón. A través de ensayos de BRET y de ligación por proximidad, hemos observado que tanto CCR9 como el DRD5 se expresan en estrecha proximidad en la membrana de células Jurkat transducidas con dichas proteínas o en células T CD4+ efectoras en el colon de ratones en un modelo de colitis crónica. Finalmente, observamos que, si interrumpíamos la formación del heterómero con péptidos análogos a los segmentos transmembrana involucrados en la interface de interacción entre ambos receptores, los linfocitos T CD4 + con tropismo intestinal pierden su capacidad migratoria hacia el colon. De esta forma, creemos que el heterómero conformado por CCR9: DRDS actuaría de manera distinta a los protómeros que lo conforman, promoviendo la migración linfocitaria hacia el colon en condiciones de inflamación intestinal.

Inflammatory bowel diseases are a group of pathologies characterized by a deregulation in the immune response and a decrease in the homeostatic levels of dopamine in the gastrointestinal tract. This effect is mediated by a change in the balance of regulatory or effector co4+ T Cell subpopulations, which maintain a controlled response toward intestinal microbiota. Lower dopamine levels induce the expansion and differentiation of the inflammatory phenotypes Thl and Th17. Moreover, during disease progression, there is an increase in the lymphocytic migration towards inflamed tissues prometed by the overexpr1=ssion of MAdCAM-1 and CCL25 in the colonic epithelium, which are the ligands for integrin a4137 and the G-coupled receptor, CCL25, respectively. Related to this, we have observed that limphopenic mice which have been reconstituted with dopamine receptor D5 (DRDS) knock out co4+ T cells, are protected against the chronic model of colitis induced by na'ive T cells. Transferred lymphocytes migrate poorly towards the intestine in spite of maintaining an elevated expression of the molecule CCR9. In this context, our laboratory suggested that CCR9 and DRDS form a heteromer in the membrane of co4+ T cells that infiltrate intestinal mucosa in mice suffering from inflammatory colitis. We have observed by bioluminescence resonance energy transfer (BRET) and proximity ligation assay (PLA) thar CCR9 and DRDS are expressed in close proximity in the membrane of transfected Jurkat cells or in effector co4+ T cells located in the intestine of mice in a chronic colitis model. Finally, we observed that, if we interrupted heteromer formation with peptides analog to the transmembrane segments involved in the interaction between CCR9 or DRDS, co4+ T cells with intestinal tropism lose their ability to migrate towards the intestine. Thus, we believe that the heteromer formed by CCR9 and DRDS act in an independent way of each one of its promoters, promoting the lymphocytic migration towards the intestine in intestinal inflammatory conditions.