Estudio del rol modulador de TNFRp55 en células dendríticas: impacto en artritis reactiva inducida por Yersinia enterocolitica

Abstract

Las células dendríticas (CDs) juegan una función crítica en el inicio de la respuesta inmune. Entender su rol en la Artritis reactiva (ARe) podría ayudar a delinear la patogénesis de esta artropatía. En estudios previos, hemos detectado una desregulación de la Interleuquina (IL)-12/23p40 en ARe inducida por la bacteria Yersinia enterocolitica (Ye) en ratones deficientes en TNFRp55 (TNFRp55-/-). En el presente estudio, ensayamos la contribución de CDs en la sobreproducción de dicha citoquina. Primero, confirmamos en sobrenadantes de esplenocitos de ratones TNFRp55-/- obtenidos el día del inicio de ARe (14 días post-infección) y estimulados con lipopolisacarido (LPS), niveles elevados de IL-12/23p40, IFN-γ e IL-17A. Luego, identificamos en esplenocitos totales un aumento en la frecuencia de CDs IL-12/23p40+ en ratones TNFRp55-/- infectados con Ye, evidenciando a las CDs como una fuente principal de IL-12/23p40. Posteriormente, aplicamos un modelo de expansión in vivo de CDs mediante inyección de células de melanoma B16 transfectadas con FLT3L (de sus siglas del inglés fms-like tirosine kinasa 3 ligand). Demostramos que CDs TNFRp55-/- purificadas y aisladas de bazo secretaron una mayor cantidad de IL-12/23p40, y en ensayos de co-cultivo, favorecieron la diferenciación de linfocitos T CD4+ wild-type (WT) hacia los fenotipos Th1 y Th17. Un análisis realizado sobre las vías de quinasas MAPKs (de su sigla en inglés Mitogen-Activated Protein Kinases) , utilizando inhibidores específicos de las vías JNK y p38 MAPK, demostró que estas vías están involucradas en la sobreproducción de IL-12/23p40 en CDs TNFRp55-/- purificadas, como así también en la línea celular de dendríticas JAWS II. Esta desregulación fue nuevamente atribuida a la deficiencia de TNFRp55 utilizando un inhibidor especifico de la vía (CAY10500), el cual comprometió el control de IL12/23p40 mediada por TNF (factor de necrosis tumoral) en CDs WT estimuladas con LPS. Simultáneamente, este inhibidor redujo la producción de IL-10, sugiriendo su rol regulador en la producción de IL-12/23p40 mediado por la señalización por TNFRp55. Estos resultados proveen datos experimentales sobre la existencia de un circuito anti-inflamatorio mediado por TNFRp55 en CDs. Por lo tanto, Estas células pueden considerarse un nuevo blanco en el tratamiento de ARe.

Dendritic cells (DCs) play critical functions in the initiation of immune responses. Understanding their role in reactive arthritis (ReA) will help delineate the pathogenesis of this arthropathy. In early studieswe detected IL-12/23p40 deregulation in Yersinia entercolitica (Ye)-induced ReA in TNFRp55-deficient (TNFRp55-/-) mice. In the present study, we investigated the contribution of DCs in this overproduction. First, greater levels of IL-12/23p40, IFN-γ and IL-17A were confirmed in supernatants of lipopolysaccharide (LPS)-stimulated TNFRp55-/-splenocytes obtained on arthritis onset (day 14 after Ye infection). Later, DCs were identified as a precise source of IL-12/23p40 since increased frequency of splenic IL12/23p40+ DCs was detected in TNFRp55-/- mice. After robust in vivo amplification of DCs by injection of Fms-like tyrosine kinase 3- Ligand (Flt3L)-transfected BL16 melanoma, DCs were purified. These cells recapitulated the higher production of IL-12/23p40 under TNFRp55deficiency. In agreement with these results, TNFRp55-/- DCs promoted Th1 and Th17 programs by co-culture with WT CD4+ lymphocytes. A mechanistic study demonstrated that JNK and p38 MAPK (Mitogen-Activated Protein Kinases) pathways are involved in IL12/23p40 overproduction in purified TNFRp55-/- DCs as well as in the JAWS II cell line. This deregulation was once again attributed to TNFRp55 deficiency since CAY10500, a specific inhibitor of this pathway, compromised TNF-mediated IL-12/23p40 control in LPS-stimulated WT DCs. Simultaneously, this inhibition reduced IL-10 production, suggesting its role mediating IL-12/23p40 regulation by TNFRp55 pathway. These results provide experimental data on the existence of a TNFRp55-mediated anti-inflammatory circuit in DCs. Moreover, these cells may be considered as a novel target in the treatment of ReA.