Caracterización de poblaciones celulares del linaje monocito-macrófago en órganos linfoides porcinos y su permisividad a la infección por el virus del síndrome respiratorio y reproductivo porcino (PRRSv)

Resumen

El Síndrome Respiratorio y Reproductivo Porcino (PRRS) es una enfermedad con una gran prevalencia en la industria porcina, en la que causa grandes pérdidas económicas. El agente etiológico, PRRSv, es un virus RNA perteneciente a la familia Arteriviridae, que por su variabilidad genética se subdivide en dos especies: PRRSv-1 y PRRSv-2. Infecta principalmente macrófagos del pulmón y de órganos linfoides, y los receptores más relevantes para la entrada y replicación del virus son CD163 y CD169. La expresión de CD163 es imprescindible para la infección, mientras que la contribución de CD169 no resulta estrictamente necesaria, ya que cerdos editados genéticamente que no expresan esta molécula son susceptibles a la enfermedad. Entre los objetivos de la tesis se encuentra el estudio de la infección en células de bazo y médula ósea porcina que expresan diferentes niveles de estos receptores, y el análisis fenotípico y funcional de las poblaciones de monocitos CD163- y CD163+ de médula ósea porcina. En el primer capítulo ha sido estudiado el papel de CD169 y otros miembros de su familia (siglecs) en la infección por PRRSv de macrófagos CD163+ esplénicos. El virus replicó eficientemente en estas células, a pesar de que expresan niveles muy bajos de CD169. Los resultados indicaron que mientras que el anticuerpo frente CD169 bloqueó tanto la unión del virus como la infección en macrófagos alveolares y CD163+ esplénicos, estos procesos no se vieron afectados por el tratamiento con anticuerpos frente a Siglec 3 o Siglec 5, pese a que la expresión de estas moléculas es mayor. Por tanto, CD169 juega un importante papel en la entrada del virus a estas células, a diferencia de Siglec 3 y Siglec 5. En el segundo capítulo ha sido analizada la permisividad a la infección por PRRSv de células de médula ósea. Todas las células infectadas expresaron el marcador mieloide CD172a, pero tenían una expresión heterogénea de CD163. Para investigar si tanto las células positivas como las negativas para CD163 son permisivas a la infección, aislamos las poblaciones celulares CD172a++CD163- y CD172a++CD163+, después de analizar sus características morfológicas y marcadores de superficie, típicos de monocitos. PRRSv replicó eficientemente en los monocitos CD163+, alcanzando títulos similares, aunque a tiempos más tardíos, a los obtenidos en macrófagos alveolares. Los monocitos CD163- también se infectaron, aunque mostraron mayor variabilidad entre experimentos y cinética más lenta que los CD163+. Tanto el cultivo de monocitos CD163- con M-CSF como la incubación con PRRSv, provocaron una inducción y aumento de la expresión de CD163 en la superficie celular, que podría explicar la replicación vírica en estas células. En el tercer capítulo han sido estudiadas las poblaciones de monocitos de médula ósea previamente identificadas, CD163+ y CD163-. Los monocitos CD163+ expresan niveles más altos de SLA-DR, CD169, CD11R1 y TLR-2 que los monocitos CD163-. Además, los monocitos CD163+ mostraron mayor expresión génica de los receptores de quimioquinas CX3CR1 y CCR5 y menor de CXCR4 y la selectina CD62L que los CD163-. No se observaron diferencias relevantes entre las dos poblaciones de monocitos en la expresión de la mayoría de los TLRs analizados, salvo excepciones como TLR-7, con mayores niveles en los monocitos CD163+. La producción de citoquinas en respuesta a ligandos de TLRs difiere entre ambos tipos de monocitos, y ambas poblaciones celulares realizan funciones típicas de monocitos, como la fagocitosis, la producción de especies reactivas de oxígeno, y la endocitosis y procesamiento de antígenos solubles. En conclusión, esta tesis profundiza en la caracterización de las poblaciones de monocitos porcinos de médula ósea y acredita la replicación in vitro de PRRSv en estas células. Además, confirma la importancia de CD169 en la unión y entrada del virus en los macrófagos CD163+ de bazo.