Estudios sobre la interacción in vivo entre los glicanos de la capa laminar de Echinococcus granulosus y el receptor lectina Clec4F

Abstract

Echinococcus granulosus sensu lato agrupa a las especies de parásitos helmintos responsables de causar hidatidosis. Su estadio larvario, hidátide, se aloja en órganos internos, más comúnmente el hígado, de los hospederos intermediarios (mamíferos ungulados y accidentalmente el ser humano). Esta larva posee una estructura vesicular delimitada por dos capas: la capa germinativa, interna y de naturaleza celular, y la capa laminar (LL, del inglés laminated layer), externa, de naturaleza acelular, y compuesta principalmente por mucinas altamente O-glicosiladas. La hidátide puede alcanzar decenas de cm de diámetro, sin generar una inflamación acorde. Para poder crecer, el parásito libera al medio interno abundantes materiales de la LL. Evidencias obtenidas en experimentos in vitro mostraron que, de un importante panel de receptores innatos recombinantes, solo Clec4F se unió a las mucinas de la LL. Clec4F es una lectina de tipo C cuya expresión está restringida, en ratón, a los macrófagos residentes del hígado, las células de Kupffer (KC). El objetivo general de la presente Tesis fue investigar la interacción de las mucinas de la LL con Clec4F nativo, y evaluar los efectos in vivo de dicha interacción. Para esto, se trabajó con ratones WT o genéticamente deficientes en Clec4F (Clec4f-/-), a los cuales se inyectó material solubilizado o particulado de la LL (pLL). Además, se infectaron ratones con protoscólices de E. granulosus (sensu stricto) intraperitonealmente, y se dejó desarrollar las infecciones. Se analizó la fracción no parenquimal del hígado por citometría de flujo, y varios órganos, incluyendo el hígado, por inmunohistoquímica, para detectar la presencia de materiales de la LL. Tanto luego de la inyección de materiales exógenos de la LL como en el contexto de la infección experimental, se observó que las mucinas de la LL circulan en forma sistémica y se concentran en las KC, en forma mayoritariamente dependiente de la integridad de sus glicanos y de Clec4F. Los datos obtenidos a partir de la inyección de pLL mostraron que en ausencia de Clec4F hay captación compensatoria por órganos linfoides secundarios. En el contexto de la infección crónica experimental, la ausencia de Clec4F no afectó los parámetros de reclutamiento y fenotipo de células innatas evaluados en el sitio de la infección, ni la respuesta específica de antígeno de los linfocitos T de bazo. Sin embargo, en ratones WT infectados se detectó un aumento en la expresión de PD-L1 en KC que estuvo ausente en ratones Clec4f-/-, además estos ratones mostraron una tendencia hacia mayores cargas parasitarias en comparación con los animales Clec4f-/-. Así, se puede plantear que las KC, gracias a su expresión de Clec4F, actúan como un sumidero de los materiales de la LL liberados en la infección. Las KC son células basalmente anti-inflamatorias y tolerogénicas, en las que la expresión de la molécula co-inhibitoria PD-L1 se potencia cuando interaccionan en forma específica de antígeno con linfocitos T CD4+. Dado que ancestralmente las larvas de Echinococcus se alojaban en el hígado de roedores, la interacción Clec4F-LL podría haber surgido como un mecanismo de evasión parasitaria, en el cual se dirigirían antígenos parasitarios a presentación tolerogénica por KC. Una respuesta tolerogénica a la infección dependiente de KC y Clec4F podría, en parte, explicar la tendencia hacia menores cargas parasitarias en los animales Clec4f-/- en comparación con los WT. La no detección de diferencias en respuesta local y sistémica entre ratones WT y Clec4f-/- infectados podría deberse a que tales diferencias se expresarían solo en etapas relativamente tempranas de infección, desapareciendo en la infección avanzada, en la medida que cobran fuerza mecanismos de captación de materiales de LL por KC independientes de Clec4F. Finalmente, los datos de esta tesis aportan pistas sobre la hidatidosis en hospederos naturales. Datos transcriptómicos sugieren que en bovinos el receptor es expresado, además de en el hígado, en órganos linfoides secundarios. De acuerdo a los resultados obtenidos en esta tesis la captación de materiales de LL por KC en bovinos y seguramente otros rumiantes, probablemente tiene lugar tanto cuando el parásito se aloja en el hígado como cuando lo hace en sitios extra-hepáticos. En cuanto al ser humano, que no expresa Clec4F funcional como lectina, parece probable que la acumulación de materiales de LL en órganos linfoides sea dominante en relación a la captación por KC, en forma similar a lo observado en ratones Clec4f-/-.