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26 junho, 2011 • 6:45 Enviado por Joao

Journal Club – IBA: Apresentação antigênica via Cross-dressing

A apresentação de antígeno via cross-dressing já foi tema de um post neste blog em abril passado. Voltamos hoje a abordar este tema pois o artigo publicado na Nature de março deste ano foi tema do Journal Club do nosso departamento esta semana.

Como já mencionado no post de abril, o cross-dressing é um terceiro mecanismo de apresentação de antígeno, no qual a APC adquire o complexo MHC:peptídeo expresso em uma célula infectada, via transferência desse complexo entre as membranas celulares, e então passa a ativar linfócitos T. O que difere a apresentação de antígeno via cross-dressing da apresentação cruzada (cross-presentation) é o fato que a primeira não necessita de qualquer processamento do complexo adquirido para sua exibição na membrana da APC, enquanto que na apresentação cruzada a APC captura componentes celulares da célula infectada, processa intracelularmente esses componentes para gerar peptídeos e os apresenta posteriormente via MHC de classe I em sua membrana, ou seja, a APC acopla os peptídeos na molécula de MHC que ela própria sintetizou.

Em 2008 Smyth, L. A. e colaboradores publicaram um trabalho que teve como objetivo testar se a transferência de complexos MHC classe I:peptídeo entre células é importante na estimulação de respostas por células T CD8+ e comparar este mecanismo com a via de apresentação-cruzada.

Foi observado que Células Dendríticas diferenciadas da medula óssea (BMDCs) e maturadas por Poli I:C (um agonista de TLR3), foram capazes de adquirir complexos MHC:peptídeo provenientes de BMDCs alogenêicas previamente pulsadas com um peptídeo de OVA257–264, OVA solúvel ou infectadas com um adenovírus recombinante expressando OVA. Estes complexos MHC:peptídeo adquiridos foram reconhecidos por células T CD8+ específicas, as quais proliferaram e produziram IL-2 em resposta a esta interação. Comparando a eficiência da apresentação de antígenos via transferência de complexos MHC:peptídeo e apresentação-cruzada, foi possível verificar que Células Dendríticas (DC) esplênicas CD8+, tem maior eficiência na estimulação de células T quando adquirem o antígeno via apresentação cruzada. Quando foram analisadas as eficiências de apresentação de antígeno de BMDCs e DCs esplênicas CD8-, foram observados resultados contrastantes, em que estes dois tipos de DCs foram mais eficientes na estimulação de células T CD8+ quando adquiriram os complexos MHC:peptídeo pré-formados. A partir destas observações, foi concluído que a eficiência relativa da transferência de MHC e apresentação-cruzada difere significativamente entre diferentes subtipos de DCs.

Na Letter, publicada na Nature, Walkim e Bevan, demonstraram a importância do fenômeno de cross-dressing in vivo na ativação de células CD8+ de memória. Recorrendo primeiramente a experimentos in vitro, os autores pulsaram com peptídeo BMDC de camundongos (doadoras) e as co-cultivaram com outras BMDCs que não haviam tido contato anterior com o peptídeo (receptoras). Após a separação dessas duas populações de DCs o grupo verificou que apesar de só uma população de BMDCs ter sido pulsada com o peptídeo, ambas foram capazes de induzir a proliferação de células T CD8+. Ao utilizarem como receptoras DCs derivadas de MO de animais Tap1 KO, a capacidade de induzir a proliferação de células T CD8+ após o co-cultivo com as DCs doadoras permaneceu inalterada, comprovando que nesse caso a indução da proliferação de linfócitos não acontecia via mecanismos de processamento e apresentação de antígenos convencionais.

Após a confirmação in vitro da ocorrência do cross-dressing entre DCs, os autores recorreram a modelos experimentais onde animais F1 (H-2b / H-2d) letalmente irradiados receberam transplantes de MO derivadas de animais B6 GFP+ (H-2d) e posteriormente foram submetidos à infecção com o vírus da LCMV. Dias após a infecção, células CD11c GFP+ foram isoladas do baço dos animais F1 e colocadas em cultivo com hibridomas de células T específicos para H-2b. Mesmo portando MHC diferente do hibridoma, a ativação da célula T CD8+ ocorreu, sugerindo que as CD11c GFP+ adquiriram complexos peptídeo-MHC pré-formados provenientes de DCs específicas para H-2Ld do parênquima dos animais F1.

Em um experimento elegante o grupo transferiu MO de animais Balb/c CD11cDTR nos camundongos F1 e em seguida transferiu adotivamente tanto linfócitos naive (CD45.1) quanto de memória (GFP+). Em um momento seguinte as DCs CD11cDTR foram depletadas com toxina diftérica e os animais F1 foram infectados com o vírus da estomatite vesicular truncado com OVA. Sete dias após a infecção, os linfócitos CD45.1 e GFP+ foram recuperados do baço dos animais F1 e o grupo pôde observar que somente as células de memória haviam expandido. Entre outras coisas, o grupo sugere que o cross-dressing é especialmente importante para a expansão de células T CD8+ de memória devido à baixa necessidade de antígeno que as mesmas apresentam para serem ativadas.

Com este trabalho, a apresentação de peptídeos virais via cross-dressing de células dendríticas parece ter um papel biológico durante uma re-infecção viral, promovendo um boost na ativação de células T CD8+ de memória.

Post de Luis Gustavo Gardinassi, Gabriela Scortegagna e Carolina Oliveira.
  • Oi pessoal, muito legal o post de vocês.
    Fantástico como as células do sistema imune se dedicam para desenvolver a resposta imune. Por favor, alguém do Journal Club pode enviar a referência completa de Smith (2008)? Vocês acham que o cross-dressing também é utilizado para bactérias e protozoários intracelulares?
    Abs, Álvaro (UFU, Uberlândia)

  • Álvaro, perdoe-nos, pois deveria ter um link no post com a referência.
    Smyth L. A. et al, The Relative Efficiency of Aquisition of MHC:Peptide Complexes and Cross-Presentation Depends on Dendritic Cell Type The Journal of Immunology, 2008, 181: 3212–3220

    Quanto à sua pergunta, creio que o cross-dressing seja um mecanismo que ocorra sempre, independente do patógeno intracelular. No entanto, a frequência deste mecanismo é menor e os trabalhos mostram que este poderia ser um mecanismo complementar às outras vias de apresentação de antígeno, mas há muito a ser compreendido acerca desta troca de complexos peptídeo:MHC entre células e sua função na resposta imunológica.

  • Oi Luiz,
    Obrigado por sua atenção. Abs, Álvaro