Evaluación del uso de exosomas como aloantígenos para la inducción de tolerancia en trasplante

La consecución de tolerancia aloespecífica es de mucha relevancia en trasplante. Las células dendríticas (DC) son las principales responsables de la inducción de la respuesta inmune frente a las moléculas de histocompatibilidad (MHC) del donante, provocando el rechazo del injerto. Sin embargo las DC son también responsables de la inducción de tolerancia. Diversos modelos animales de alotrasplante han mostrado la tolerización del injerto mediante DC diferenciadas in vitro en condiciones tolerogénicas (tDC). En humanos, las fuentes de aloantígenos potencialmente utilizables en terapia son, entre otras, los cuerpos apoptóticos y los exosomas. Éstos expresan antígenos MHC de forma abundante y su composición es relativamente uniforme, lo que supone una ventaja frente a otras fuentes. En este proyecto, se ha evaluado la obtención de exosomas secretados por una línea de linfocitos T y por células dendríticas derivadas de médula ósea. Se ha caracterizado la captura de exosomas derivados de linfocitos T por células dendríticas humanas derivadas de sangre periférica y su presentación a linfocitos T autólogos. Por otra parte, se ha comenzado a desarrollar los experimentos para estudiar la inducción de tolerancia en un modelo de trasplante renal en rata. Se han generado células dendríticas tolerógenicas derivadas de médula ósea (tolDC), en presencia de dexametasona. Las tolDC expresan menos moléculas de histocompatibilidad y de coestimulación e inducen una menor proliferación en reacciones mixtas leucocitaras, comparadas con las células dendríticas maduras. Por último, se han caracterizado los exosomas de plasma humano con el fin de estudiar su posible uso como aloantígenos. El análisis proteómico revela la presencia de proteínas relacionadas con el sistema inmune, la coagulación, la señalización celular y moléculas implicadas en el transporte y metabolismo de nutrientes. El estudio de la captura por diferentes líneas celulares sugiere que deben existir mecanismos específicos para su internalización.

The acquisition of allo-specific tolerance is relevant in transplantation. Dendritic cells are the inducers of the immune response to donor major histocompatibility complex molecules (MHC), thus promoting graft rejection. However, dendritic cells are also responsible for the induction of peripheral immune tolerance. In several animal models of allogeneic transplantation, graft tolerance has been established by using in vitro differentiated tolerogenic dendritic cells. In humans, several potential sources of alloantigen, including apoptotic cells and/or exosomes, have been postulated. Exosomes abundantly express MHC antigens and show relatively stable composition, which is probably an advantage compared to other sources. In this project, the obtaining of exosomes from a T cell line and bone marrow derived dendritic cells has been evaluated. We have characterized the capture of T cell line derived exosomes by human peripheral blood dendritic cells and their presentation to autologous T cells. We have initiated experiments in order to study the induction of tolerance in a rat renal transplantation model. Bone marrow derived tolerogenic dendritic cells have been generated in the presence of dexamethasone. Tolerogenic dendritic cells express less histocompatibility and costimulation molecules and induce poor mixed leucocyte reaction compared to mature dendritic cells control. Finally, we have characterized human plasma exosomes with the aim of study their possible use as alloantigens. Proteomic analysis reveal the presence of proteins related to immune system, coagulation, cellular signalling and molecules associated with metabolism and transport of nutrients. Experiments of exosomes capture by several cell lines suggest specific mechanisms of internalization.