Papel del TCR en el desarrollo y función de los linfocitos T [gamma][delta] efectores

Resumen

Las células T gamma-delta son tipo celular básico del sistema inmunológico innato y adaptativo gracias a su capacidad para producir citoquinas a diferentes tiempos y a la posibilidad de actuar contra agentes infecciosos o incluso contra células tumorales. Las distintas subpoblaciones de linfocitos T gamma-delta con capacidad de producir IFN-gamma o IL-17 principalmente, se generan en el timo de ratón, pero los estados de maduración que controlan este proceso de diferenciación no se conocen con exactitud. El TCR es clave en el desarrollo de estos linfocitos T gamma-delta, se acepta que las células que reciben una señal fuerte a través del TCR son aquellas que tendrán capacidad para producir IFN-gamma, mientras que las células que producen IL-17 emergerán por ¿defecto¿ durante el desarrollo tímico recibiendo únicamente una señal débil a través del TCR. Sin embargo, este modelo ha sido discutido, pues las células T gamma-delta del ratón SKG (reduce en torno al 90% la capacidad de señalización vía TCR vía ZAP-70) mantienen intacta su capacidad para producir IFN-gamma, pero sí ven afectada la producción de IL-17. En este punto, nos planteamos disminuir la cantidad de TCRgamma-delta en la superficie celular con el fin de interferir su señalización in vivo. Para ello, se analizaron ratones portadores de mutaciones que afectaban la expresión de CD3gamma, CD3delta y CD3epsilon, sin observarse diferencias significativas comparando con ratones control. Sin embargo, cuando se analizó un ratón con haploinsuficiencia para Cd3g y Cd3d (CD3DH, por Haploinsuficiencia Doble de Cd3), se pudo comprobar cómo la expresión del TCRgamma-delta en superficie se encontraba disminuida. Así, este ratón podría ayudar a entender el papel que juega la intensidad de la señal del TCR en el desarrollo de las subpoblaciones efectoras de células T gamma-delta en el timo, pues tiene un defecto selectivo en las células T gamma-delta: la expresión del TCR en membrana, la intensidad de la señal generada por el mismo y el número total de células. El ratón CD3DH presenta timocitos T alfa-beta normales (incluyendo aquellos que dependen de selección agonista fuerte durante su desarrollo en el timo), pero una alteración en la diferenciación fetal de las células T gamma-delta productoras de IL-17 que son mayoritariamente Vgamma6+ (este defecto no se encontró en el timo adulto, donde las células T gamma-delta productoras de IL-17 son mayoritariamente Vgamma4+). También se observa una reducción durante la ontogenia y estado adulto de las células T gamma-delta CD27+ CD122+ NK1.1+, productoras de IFN-gamma. Esta depleción selectiva tiene como consecuencia una reducción del compartimento T gamma-delta IFN-gamma+ periférico CD3DH, resultando en un aumento de la resistencia a malaria cerebral experimental, que es dependiente del IFN-gamma proveniente de linfocitos T gamma-delta. Se revirtió el defecto en el desarrollo proporcionando de manera exógena una señalización fuerte a través del receptor (agregando los complejos TCR de superficie con anticuerpo) en el timo. Así, la intensidad de la señal del TCR dentro de una ventana de desarrollo tímico específica, es el principal determinante de la generación de células T gamma-delta pro-inflamatorias y su impacto fisiopatológico. Se analizaron los datos de microarrays comparando la transición de células T gamma-delta embrionarias a adultas de ratones control vs CD3DH. Entre los ARNm alterados durante la ontogenia de ratones CD3DH, se encuentran aquellos relacionados directamente con la producción de IFN-gamma (Nr4a3, Nr4a2 y Bcl2a1, genes dependientes de CD27-LTBR) y algunos factores de transcripción como Egr2, Egr3 e Id3, supresores de la ruta de diferenciación IL-17 y dependientes de señal fuerte a través del TCR. Por último se comprobó que la cadena CD3delta está implicada a nivel intracelular en la conformación-estabilidad de los complejos TCRgamma-delta a pesar de que la ausencia de la cadena CD3delta está generalmente aceptada.