Paper del receptor CD84 en l' activació mastocitària

Abstract

TESI:<br/><br/>L'objecte d'estudi d'aquesta tesi és el receptor CD84, que pertany a la Família del CD150, alhora englobada dins la superfamília de les immunoglobulines. La família del CD150 està composta per nou receptors que comparteixen una elevada homologia estructural, i que poden presentar interacció homotípica o heterotípica. Sis dels membres d'aquesta família presenten a la seva cua citoplasmàtica almenys un motiu d'unió a les proteïnes adaptadores SAP i EAT-2. La deficiència del gen que codifica per la proteïna SAP (SH2D1A), és la causant de l'aparició d'una immunodeficiència lligada al cromosoma X, la Síndrome XLP, corresponent a un desordre de baixa incidència, que es caracteritza per una elevada susceptibilitat al virus del Epstein-Barr. El CD84 es troba àmpliament expressat a la superfície dels leucòcits i és l'únic membre de la família que es troba expressat a nivells elevats en mastòcits en estat basal. Els mastòcits són les principals cèl·lules efectores de les reaccions al·lèrgiques, tot i que es troben implicats en molts altres processos, inclosos la immunitat innata i l'autoimmunitat. La via clàssica d'activació dels mastòcits s'inicia amb la unió de la IgE al receptor d'alta afinitat per la IgE (FcepsilonRI) i dóna lloc a l'alliberació d'histamina i molts altres mediadors. Les respostes mastocitàries requereixen una regulació molt precisa que està mitjançada per un ampli ventall de factors i molècules. L'objectiu d'estudi d'aquesta tesi ha estat determinar la funció del receptor CD84 en l'activació mastocitària, donada l'elevada expressió d'aquest immunoreceptor en mastòcits, i les implicacions d'aquest tipus cel·lular en la regulació de les respostes del sistema immunitari.<br/>Mitjançant estudis de sobre-expressió del receptor CD84 en una línia mastocitària de rata, RBL-2H3, vam caracteritzar el CD84 com un nou receptor inhibidor de la cascada de senyalització iniciada pel receptor d'alta afinitat per la IgE. Vam demostrar que el receptor CD84 inhibeix tant esdeveniments primerencs (com la senyalització de calci, la reorganització del citoesquelet, la desgranulació i la fosforilació de MAPKs), com esdeveniments tardans (síntesi de citocines), mitjançant la interacció homotípica, on el receptor actua com el seu propi lligand. Mitjançant la generació de mutants puntuals per a les quatre tirosines que el receptor CD84 presenta a la seva cua citoplasmàtica, vam disseccionar la implicació de cadascuna d'elles en el mecanisme inhibitori del CD84, i vam comprovar que les tirosines responsables de la inhibició del CD84 són les que es troben a les posicions 279 i 324. Per altra banda, les tirosines 262 i 299, que es troben englobades en motius d'unió a les proteïnes adaptadores SAP i EAT-2, no participen en el mecanisme inhibitori del CD84, determinant que la funció negativa del receptor és independent de SAP. Mitjançant estudis bioquímics, vam determinar que les molècules adaptadores c-CBL i DOK-1 participen en el mecanisme inhibitori del CD84. Vam fer també estudis de transfecció en cèl·lules COS, amb la finalitat d'establir les cinases implicades en la fosforilació del receptor CD84 i vam determinar LYN i FPS/FES com les cinases principals en la fosforilació de les tirosines 279 i 324, respectivament. Finalment, vam utilitzar una línia mastocitària humana, LAD-2, que ens ha permès corroborar els efectes observats amb la línia RBL-2H3 en un sistema fisiològicament més proper a l'humà. Vam comprovar que l'efecte inhibitori del CD84, es manté en els esdeveniments primerencs estudiats en LAD-2, i vam confirmar també, en aquesta línia cel·lular, la implicació de DOK-1 en la senyalització negativa del CD84. Les dades obtingudes en aquesta tesi perfilen el receptor CD84 com un molècula important en la funció dels mastòcits i una possible diana terapèutica en al·lèrgies inflamatòries.

<i>CD84 belongs to the CD150 family of receptors. This family is a subset of the CD2 cell-surface receptor Ig superfamily and it is defined by its binding to the cytoplasmic adaptors SAP and EAT-2. SAP/SH2D1A is the product of the gene mutation in X-linked lymphoproliferative disease (XLP), a rare immune disorder commonly triggered by Epstein-Barr virus. CD84 is a homophilic adhesion molecule expressed in a broad range of leukocytes. The CD84 is the only member of the CD150 family expressed in resting mast cells. Mast cells are currently recognized as effector cells in many settings other than mere allergic reactions, including innate immunity and autoimmunity. The classic and most studied activation pathway of these cells starts with the binding of IgE to the high-affinity Fc receptor for IgE (FcepsilonRI); and the release of histamine and other mediators after crosslinking of surface-bound IgE by allergen. Appropriate activation and fine tuning of mast cell responses is mediated by a complex array of factors and molecules. The aim of this work was to determine the function of CD84 in mast cells.<br/>The CD84 receptor was transfected and overexpressed in the rat mast cell line RBL-2H3. We found that this receptor has an inhibitory effect in early events (degranulation, cytoskeleton arrangement, calcium influx, MAPKs phosphorylation and PI3K phosphorylation) and late events (cytokines synthesis). Generation of mutants for each of the four tyrosines present in the cytoplasmic tail of the CD84, demonstrates that this inhibitory effect is related with Y279 and Y324. Interestingly, Y262 and Y299, which are part of a consensus motif for SAP or EAT-2 binding, do not participate in CD84-mediated inhibition. Thus, we postulate that the inhibitory effect of the CD84 is not mediated by SAP or EAT-2 in mast cells. We performed transfection studies with COS cells and we determined that LYN and FPS/FES kinases are the main kinases in Y279 and Y324 phosphorylation, respectively. Finally we used a human mast cell line, LAD-2, to corroborate the effects observed in RBL-2H3. We found that CD84 receptor has also an inhibitory effect in IgE-dependent early events in LAD-2, whereas no inhibitory effect was seen using non-immunological stimuli. These data suggest that CD84 may play a role in modulating FcepsilonRI-mediated signaling in mast cells and it could have a protective role against undesired allergic and inflammatory responses. </I>