Papel de CD69 en el balance TH17 / Treg mediado por miRNAs

Abstract

Tesis doctoral inédita leída en la Universidad Autónoma de Madrid, Facultad de Medicina, Departamento de Bioquímica. Fecha de lectura: 28-01-2016Esta tesis tiene embargado el acceso al texto completo hasta el 28-01-2018El antígeno de activación leucocitario CD69 es un modulador negativo de la respuesta inmune inflamatoria, que inhibe la diferenciación y la función de las células TH17. Los ratones deficientes en CD69 muestran una inflamación exacerbada en los modelos animales de artritis inducida por colágeno, asma alérgico, dermatitis por contacto, miocarditis autoinmune y colitis. Dado que el equilibrio entre las células TH17 y Tregs es crítico para la regulación de la respuesta inmune, uno de los objetivos de esta tesis fue investigar el papel de CD69 en la diferenciación de las células Tregs naturales e inducibles en el modelo murino de CD69, así como en su capacidad para inducir tolerancia. De esta forma se ha observado que la expresión de CD69 es crítica tanto para la generación de las células nTreg en el timo como para la función supresora de las mismas, a través de la inducción de la secreción de IL-10. Por otro lado, los microRNAs (miRNAs) desempeñan un papel crítico en la regulación del sistema inmune, controlando la diferenciación y funciones inmunológicas de muchos tipos celulares. La expresión o función de los miRNAs se encuentra alterada en muchas enfermedades inflamatorias y cardiovasculares, por lo que constituyen una herramienta muy útil como biomarcadores y/o dianas terapéuticas. Numerosos trabajos relacionan las células TH17 y Tregs con enfermedades cardiovasculares, sin embargo, el papel de los miRNAs presentes en estas células está prácticamente inexplorado en estas patologías. Por ello, otro de los objetivos de esta tesis fue investigar la regulación de la expresión de miRNAs y sus dianas predictivas mediada por CD69 en los linfocitos CD4+ naive, TH17 y Treg, así como su papel en el modelo animal de miocarditis experimental autoinmune (EAM) y en pacientes con miocarditis y cardiomiopatías. Así se ha comprobado que CD69 regula diferencialmente la expresión de miR-721 en las células CD4+ naive, TH17 y Tregs. En el modelo de EAM, se ha encontrado que la expresión de miR-721 en el suero y en el miocardio de los ratones se correlaciona con la severidad de la enfermedad, sugiriendo que CD69 podría controlar la respuesta pro-inflamatoria TH17 en la EAM mediante la regulación de miR-721. En línea con estas observaciones, también se ha descrito que los porcentajes de linfocitos T CD4+, TH17 y Treg en sangre están alterados en los pacientes con miocarditis y cardiomiopatías dilatadas y que los niveles de expresión de miR-721 en el plasma de los pacientes están muy aumentados respecto a los niveles normales de los individuos sanos. Todos estos datos corroboran el papel de CD69 como modulador negativo de la respuesta inmune inflamatoria y señalan un nuevo rol de CD69 en el control de la respuesta pro-inflamatoria TH17 en la miocarditis mediante la regulación del microRNA miR-721.The leukocyte activation antigen CD69 is a negative modulator of the inflammatory immune response that inhibits the differentiation and function of TH17 cells. CD69 deficient mice show an exacerbated inflammation in animal models of collagen-induced arthritis, allergic asthma, contact dermatitis, autoimmune myocarditis, and colitis. Since the balance between Tregs and TH17 is critical for the regulation of the immune response, one of the objectives of this thesis was to investigate the role of CD69 in the differentiation of natural and inducible Tregs in the murine model of CD69, as well as its capacity to induce tolerance. Thus it has been observed that expression of CD69 is critical to both the generation of nTreg cells in the thymus and their suppressor capacity, through the induction of IL-10 secretion. On the other hand, microRNAs (miRNAs) play a critical role in regulating the immune system, controlling differentiation and immune functions of many cell types. The expression or function of miRNAs are altered in many inflammatory and cardiovascular diseases, which are a very useful tool as biomarkers and/or therapeutic targets. Numerous articles relate TH17 and Tregs with cardiovascular diseases, however, the role of miRNAs present in these cells is largely overlooked in these pathologies. Therefore, another objective of this thesis was to investigate the regulation of the expression of miRNAs and their predictive targets mediated CD69 in CD4+ naive, TH17 and Treg cells and their role in the animal model of experimental autoimmune myocarditis (EAM) and in patients with myocarditis and cardiomyopathies. Thus it has been found that CD69 differentially regulates expression of miR-721 in CD4+ naive, TH17 and Tregs. In the model of EAM, it has been found that the expression of miR-721 in serum and myocardium of mice correlates with disease severity, suggesting that CD69 could control TH17 pro-inflammatory response in the EAM by the regulation of miR-721. In line with these observations, it has also been described that the percentages of CD4+, TH17 and Treg lymphocytes in blood are altered in patients with myocarditis and dilated cardiomyopathies and expression levels of miR-721 in the plasma of patients are greatly increased over normal levels of healthy individuals. All these data support the role of CD69 as a negative modulator of the immune response and point at a new role of CD69 in the control of pro-inflammatory TH17 response in myocarditis by regulating the microRNA miR-721