Mecanismos efectores y de activación de linfocitos T citotóxicos y células nk

Resumen

Los linfocitos T citotóxicos (CTLs) y las células NK representan una de las principales barreras en la eliminación de virus y células tumorales. De esta manera, resulta de vital importancia conocer las vías de señalización a través de las que estas células se activan, así como los mecanismos mediante los que eliminan las células infectadas por virus o las células transformadas. La descripción de estos procesos puede dar claves sobre varios aspectos importantes. En primer lugar, puede ayudarnos a comprender los mecanismos de evasión por los cuales los virus o las células tumorales se vuelven resistentes a la acción del sistema inmune. Y en segundo lugar, la generación de terapias antivirales o antitumorales eficaces basadas en promover la acción de los linfocitos T citotóxicos y/o células NK, requiere conocer previamente los mecanismos por los estas poblaciones celulares que llevan a cabo su acción citotóxica. Los objetivos principales de este trabajo han sido cuatro: 1. Estudio del papel de los radicales libres de oxígeno mitocondriales en la apoptosis inducida por la granzima B. 2. Estudio del papel de la Proteín Quinasa C theta (PKC¿) en la activación de los CTLs y de las células NK. 3. Sensibilización a la citotoxicidad mediada por células NK de las células tumorales que carecen de ERK5. 4. Estudio de la capacidad citotóxica de linfocitos T citotóxicos provenientes de pacientes con deficiencias en la expresión de CD8 o de Perforina. Las conclusiones a las que se han llegado a lo largo del trabajo son las siguientes: 1. Las células EL4rho0, a pesar de no ser capaces de generar ROS mitocondriales, resultaron sensibles a la citotoxicidad inducida por la granzima B recombinante, por CTLs antialogénicos y por CTLs singénicos procedentes de ratones GzmA-/-. Además, estas células generaban ROS a niveles similares a los de las células control. Los resultados indican que la NADPH oxidasa es una fuente de ROS, activada por la granzima B a través de un mecanismo dependiente de caspasas durante la citotoxicidad inducida por CTLs. 2. Los ratones deficientes en PKC¿ controlan peor el desarrollo tumoral de las células RMA-S, dependiente de células NK. Esto se correlaciona por una parte con un menor reclutamiento de células NK al sitio de desarrollo tumoral, así como con un menor estatus de activación de las mismas, y por otra parte con una menor citotoxicidad, tanto in vivo como in vitro, de las células NK PKC¿-/- activadas con poli I:C frente las células RMA-S. Sin embargo, las células YAC-1, que son directamente sensibles a las células NK naïve, son igualmente sensibles a las células NK control o PKC¿-/-, tanto naïve como activadas in vivo con poli I:C. Estos resultados indican que las células NK PKC¿-/- tienen un defecto en su activación, y no tanto en los mecanismos efectores propiamente dichos. 3. El silenciamiento de ERK5 en las células L1210 produce una disminución en la expresión de MHC-I en su superficie. Además, la ausencia de ERK5 produce también un ligero aumento de la expresión de Fas en membrana, así como la disminución de la expresión de c-FLIP. De este modo, las células L1210shERK5 se sensibilizaban enormemente a la citotoxicidad inducida por las células NK, tanto a la mediada por el sistema perforina/granzimas, como a la vía mediada por FasL. 4. En los experimentos realizados con CTLs de pacientes deficientes en CD8, se observó que estos pacientes tenían un número anormalmente alto de células T CD4-CD8-. Sin embargo el número de estas células DN en los pacientes era menor en todos los casos que el de células CD8+ en los sujetos control. Además, esas células DN presentaban una capacidad casi nula de proliferación ante un estímulo activador. Finalmente, la capacidad citotóxica de estos CTLs estaba parcialmente reducida con respecto a CTLs control, aunque este efecto era sólo observable a relaciones efector:diana bajas.