proteína secretada por el feto durante el embarazo puede reprogramar las células inmunes

Fondo

Resultados del Estudio

Los resultados de un estudio theernment sugieren que las células asesinas naturales (NK), células del sistema inmune por lo general dedican a matar a las células infectadas por virus y células tumorales, adquieren nuevas funciones para ayudar a expandir los vasos sanguíneos en el útero durante el embarazo. Esta reprogramación de las células inmunes NK de la madre se produce en respuesta a una señal enviada por el feto. El estudio aparece en línea en la edición del 26 de noviembre de la revista de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América.

Durante el embarazo normal, los vasos sanguíneos en la decidua, los tejidos que recubren el útero, deben remodelar para suministrar suficiente sangre y nutrientes al feto en desarrollo. Sin remodelado vascular adecuado, las complicaciones del embarazo pueden ocurrir, incluyendo un pobre crecimiento del feto, la hipertensión arterial en la madre, y, en algunos casos, el aborto espontáneo.

Significado

células inmunes NK en el torrente sanguíneo funcionan principalmente para limpiar células tumorales y células infectadas por microbios del cuerpo. Pero durante el embarazo, estas células, que son abundantes en el útero, contribuyen al crecimiento de la placenta mediante la mejora del suministro de sangre al feto.

Próximos pasos

El trabajo previo de Sumati Rajagopalan, Ph.D., un científico del personal en el laboratorio de Eric largo, Ph.D., jefe de la Sección de Inmunología Molecular y Celular en el Laboratorio de Inmunogenética theernment, mostró que una proteína de la placenta humana producida por las células del feto, HLA-G, se une a un receptor específico en las células inmunes NK llamado CD158d. El siguiente paso fue examinar la respuesta que resulta de esta unión.

Drs. Rajagopalan y Long observaron que cuando una proteína se une a CD158d, el receptor se activa, iniciando señales dentro de las células inmunes NK que impiden que las células se dividan o morir, un estado conocido como senescencia. Como parte de esta respuesta senescencia, las células inmunes NK liberan una gran variedad de proteínas asociadas con la remodelación tisular y formación de vasos sanguíneos.

referencias

El presente estudio proporciona una posible explicación de lo que ocurre cuando las células inmunes maternas NK responden a la proteína HLA-G fetal. Esta proteína se une a las células inmunes NK de la madre y los mantiene en un estado de senescencia. Las proteínas liberadas como parte de la respuesta de la senescencia puede influir en el éxito del embarazo.

Los investigadores próximo observaron los cambios en la expresión génica en las células inmunes NK tratadas. Su análisis reveló que los genes asociados con la inflamación, la cicatrización de heridas, y la senescencia celular aumentaron en la expresión como resultado de la activación CD158d. Estos genes, a su vez, producen proteínas que promueven la formación de la remodelación de tejidos y los vasos sanguíneos y mantener las células NK inmunológico con vida el tiempo suficiente para realizar estas tareas. Los investigadores denominan este patrón de expresión génica de una “firma senescencia”, que es similar a un patrón de expresión que se induce por otros factores desencadenantes de la senescencia, tales como genes causantes de cáncer o el ADN dañado.

Para determinar si las células inmunes NK senescentes podría estimular la formación de vasos sanguíneos, los investigadores añadieron medios de cultivo celular tomada de células inmunes NK después de la activación CD158d a las células endoteliales humanas, que forman el revestimiento de los vasos sanguíneos. El equipo observó que las células endoteliales migran para formar una red de tubos, característica de la formación a partir de los vasos sanguíneos. Estas células endoteliales también mostraron un aumento de la permeabilidad vascular, la capacidad de las paredes de los vasos que permite a las grandes moléculas y células fluyan dentro y fuera, un requisito previo para la remodelación de tejidos y la formación de nuevos vasos sanguíneos.

El equipo theernment demostró que la activación CD158d transforma células inmunes NK en células que promueven la formación de vasos sanguíneos. Aunque las células inmunes NK representan un porcentaje relativamente pequeño de la población de células inmunes circulantes, que son uno de los tipos de células más abundantes encontrados en el tejido uterino de la madre durante el embarazo temprano.

Debido a que un mayor número de células inmunes NK aparecen en el útero durante el embarazo precoz y la liberación de proteínas asociadas con la remodelación tisular y formación de vasos sanguíneos, la comprensión de cómo se regulan estas células podría proporcionar nuevos conocimientos sobre las complicaciones del embarazo debido a la falta de suministro de sangre fetal.

Los investigadores theernment planean explorar con más detalle cómo la proteína fetal HLA-G de unión al receptor de células NK inmune CD158d provoca cambios en las células inmunes NK. Han producido un anticuerpo que puede estimular CD158d, similar a HLA-G, que puede ser usado para imitar la actividad de HLA-G.

A pesar de este anticuerpo, si está hecho para las personas, podría tratar potencialmente embarazos con la remodelación vascular incompleta, las preocupaciones éticas prohíben los estudios clínicos que involucran a mujeres embarazadas. Además, los únicos animales que expresan CD158d y HLA-G son los chimpancés y otros simios grandes, que son difíciles de estudiar.

Pero HLA-G expresión también se ha encontrado en algunas células cancerosas, lo que sugiere que NK reprogramación celular inmune podría estimular la formación de un suministro de sangre a un tumor. Los investigadores especulan que los anticuerpos o reactivos que bloquean la HLA-G unión a CD158d o señalización por CD158d podrían ser útiles en el tratamiento de ciertos tipos de cáncer que también producen HLA-G.

Rajagopalan S y Long EO. La senescencia celular inducida por CD158d reprograma las células asesinas naturales para promover la remodelación vascular. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 26 de Nov., 2012 (en línea delante de la impresión).