Role of tetraspanin CD9 in murine experimental colitis

Resumen

La enfermedad inflamatoria intestinal (EII) engloba dos patologías, la colitis ulcerosa (CU) y la enfermedad de Crohn (EC), las cuales se caracterizan por una inflamación crónica intermitente de diferentes partes del tracto gastrointestinal. La etiología de la EII es desconocida, pero las evidencias obtenidas hasta ahora sugieren que son el resultado de una respuesta inflamatoria exacerbada desencadenada contra los microbios intestinales en sujetos con susceptibilidad genética. La prevalencia de la EII ha ido incrementando durante las últimas décadas, sobre todo en países recientemente industrializados alcanzando un carácter global. Desafortunadamente, debido a la compleja etiopatogenia que subyace a la EII, ésta permanece incurable y los tratamientos actuales únicamente atenúan los síntomas. Los conocimientos que se tienen hoy en día acerca de estas enfermedades se basan en la combinación de estudios de asociación genética, estudios clínicos y experimentos con ratones en los laboratorios de investigación. En este trabajo de tesis doctoral, hemos investigado el papel de CD9, una tetraspanina que regula importantes procesos biológicos tales como la migración celular o la respuesta inmunológica, en dos modelos murinos de colitis utilizados para estudiar la patogénesis de la EII. Las tetraspaninas son una familia de proteínas con cuatro dominios transmembrana que interaccionan entre sí y se agrupan con otras proteínas asociadas, conformando unos dominios de membrana, llamados microdominios enriquecidos en tetraspaninas o TEMs (del inglés, tetraspanin-enriched microdomains). Estos TEMs constituyen plataformas macromoleculares de señalización que regulan importantes procesos en diversos escenarios celulares controlando umbrales de señalización y avidez de receptores. Estudios previos in vitro han revelado un papel importante de CD9 en la interacción de los leucocitos con el endotelio inflamado, pero no existen prácticamente estudios in vivo relacionados con la implicación de esta tetraspanina en enfermedades inflamatorias. En este trabajo, estudiamos el papel de CD9 en la patogénesis de la colitis in vivo. La inducción de la colitis se realizó mediante la administración del químico colitogénico dextrano sulfato de sodio (DSS), el cual causa una disrupción de la barrera epitelial e inflamación intestinal. Los ratones CD9-/- mostraron menos colitis en comparación con los ratones de cepa salvaje tras la administración de una solución de DSS al 2% y una mayor supervivencia en respuesta a una dosis letal del químico al 4%. De manera concordante, se detectó una menor infiltración de neutrófilos y macrófagos en el colon de los ratones CD9-/-, así como una disminución de los niveles séricos de TNF-α, IL-6 y otras citoquinas pro-inflamatorias en el colon. El papel específico de CD9 en EII se investigó también en el modelo de transferencia de células T naïve CD4+CD45RBhi en animales Rag1-/-. Sin embargo, no se observaron diferencias entre ratones inyectados con linfocitos que expresaban CD9 o no. Los experimentos realizados en ratones quiméricos mediante trasplante de médula ósea demostraron que la no expresión de CD9 en el compartimento no hematopoyético era la responsable de mediar la protección frente a la colitis inducida por DSS. En estos animales se detectó una mayor proliferación del epitelio intestinal. Por ello, CD9 podría llegar a ser en un futuro una posible diana terapéutica para el tratamiento de la EII.