Patogénesis de la leucemia linfática crónica: papel de los neutrófilos en la iniciación y progresión de la leucemia

Abstract

Los pacientes con leucemia linfática crónica (LLC) exhiben una alta frecuencia de infecciones especialmente mediadas por bacterias extracelulares como consecuencia, al menos en parte, de alteraciones que las propias células leucémicas inducen en la respuesta inmune. Teniendo en cuenta la relevancia de los neutrófilos en estas infecciones así como la escasa o nula información reportada sobre estos leucocitos en elmarco de la LLC, el objetivo de este trabajo de tesis fue investigar la interacción de los neutrófilos, en particular de las trampas extracelulares (NETs) con las células B leucémicas. Los resultados obtenidos indican que los neutrófilos de pacientes LLC tienenuna capacidad incrementada de formar NETs en comparación con los neutrófilos de dadores sanos, y que los altos niveles plasmáticos de IL-8 son, en gran parte, responsables de esta mayor capacidad. Por otro lado, se encontró que las NETs inducen la activación y prolongan la sobrevida de las células leucémicas. Éstas, por su parte, retrasan la apoptosis de los neutrófilos a través de factores solubles aún no identificados que actúan incrementando la expresión de la proteína antiapoptótica Bfl-1. Las células LLC promueven además la reprogramación de los neutrófilos mediante la liberación de IL10 y TGF-β. Estas citoquinas aumentan la expresión de CD16 y disminuyen la de CD62L,marcadores éstos que determinan un fenotipo de neutrófilos inmunosupresores. En este trabajo de tesis se evaluó también el papel del péptido antimicrobiano LL37, cuyo precursor se encuentra almacenado en los gránulos específicos de los neutrófilos. Los resultados mostraron que LL37 retrasa la apoptosis de las células B leucémicas, tantoespontánea como inducida por fludarabina e incrementa la respuesta quimiotáctica a la quimiocina CXCL12, siendo ambos efectos mediados por su interacción con el receptor CXCR4. Asimismo, las células LLC inducen la secreción de LL37 por parte de los neutrófilos actuando en parte a través de señales de contacto célula-célula y en parte a través de factores solubles. El conjunto de resultados obtenidos pone en evidencia una interacción no descripta hasta el momento de los neutrófilos y las células B leucémicas, como así también un rol relevante del péptido LL37 en el marco de la LLC. La cuantificación de los niveles plasmáticos de LL37 y la evaluación del fenotipo de los neutrófilos en pacientes LLC podrían constituir futuros marcadores pronósticos de progresión leucémica.

Chronic Lymphocytic Leukemia (CLL) patients exhibit a high rate of infections, especially those mediated by extracellular bacteria. This is consequence, at least in part, of alterations that the leukemic clone induces on immune cells function. Taking into account the relevance of neutrophils in this type of infections and the scarce information available about granulocytes in CLL, the aim of this thesis project was to assess the interaction of neutrophils, particularly through the release of neutrophil extracellular traps (NETs), with leukemic cells. Our results show that neutrophils from CLL patients exhibit a higher capacity to release NETs in comparison with neutrophils from healthy donors, and that an increased plasmatic concentration of IL-8 is involved as a priming factor. On the other hand, we found that NETs were capable to induce the activation and survival of leukemic cells. In addition, the results showed that CLL cells prolong neutrophil survival through the release of as-yet unidentified soluble factors, increasing the expression of the antiapoptotic protein Bfl-1. Leukemic B cells also promote neutrophil reprogramming into the immunosuppressive type through the release of IL-10 and TGF-β, leading to the increase of CD16 expression and the reduction of CD62L membrane levels. As a second aim of this thesis project we investigated the role of the antimicrobial peptide LL37, whose precursor in found in the specific granules of neutrophils, in CLL. Results show that LL37 was capable of delaying CLL cells spontaneous and fludarabine-induced apoptosis, as well as increasing the chemotactic response to CXCL12 due to its interaction with CXCR4 expressed by leukemic cells. Additionally, CLL cells induce LL37 secretion from neutrophils through both, cell to cell contact signals and soluble factors. Altogether these results highlight a novel interaction of neutrophils with leukemic B cells and describe the protumoral function of the LL37 peptide in the hallmark of CLL.