Estudio transcriptómico de la activación del eje de la respuesta a proteínas mal plegadas IRE1/XBP1s/RIDD en células dendríticas durante la infección con el virus influenza

Abstract

Las células dendríticas (DCs) actúan como centinelas del sistema inmune, buscando agentes patógenos y detectándolos a través de receptores de reconocimiento de patrones moleculares (PRRs). Los PRRs reconocen componentes moleculares específicos e inducen la activación y maduración de las DCs. Una vez activadas, las DCs migran a los nódulos linfoides donde interactúan con linfocitos, iniciando y modulando la respuesta inmune adaptable. En particular, las DCs convencionales de tipo 1 (cDC1) cumplen un rol fundamental en la respuesta inmune antiviral, por lo que el estudio de su expresión génica permite vislumbrar el potencial de estas células en el desarrollo de la inmunidad antiviral. En este trabajo se describe el protocolo de elaboración de partículas virales del virus influenza A (VIA), y se analiza la expresión diferencial de genes en DCs tras 4 días de la infección con el mismo virus, con énfasis en genes blanco del eje IRE1, sensor ubicado en el retículo endoplasmático (RE) que participa en la respuesta a proteínas mal plegadas. Se obtuvieron 32 genes que se expresan diferencialmente el día 4 después de la infección murina con el VIA, entre ellos, se sobreexpresan genes relacionados con la respuesta antiviral inducida por interferón de tipo I y II. Los procesos biológicos que son desencadenados tras la infección involucran la señalización que media la respuesta ante el virus, la secreción de citoquinas proinflamatorias, la respuesta a la señalización mediada por interferón de tipo I y II, migración celular, quimiotaxis, apoptosis, entre otros. Finalmente, no fueron encontrados genes blanco de XBP1s y RIDD que se expresaran diferencialmente, lo que sugiere que el eje IRE1 en las cDC1 se mantiene estable ante la infección del virus de la influenza A.

Dendritic cells (DCs) acts as sentinels of the immune system, searching pathogen agents and detecting them through molecular pattern-recognition receptors (PRRs). PRRs recognize microbe-specific molecular signatures and activate downstream signaling pathways that lead the activation and maturation of DCs. Once activated, they migrate to the lymph nodes where they interact with T cells and B cells to initiate and modulate the adaptive immune response. Type 1 conventional DCs (cDC1s) play a fundamental role in the antiviral immune response, therefore the study of their gene expression allows us to gain insight in the potential of these cells in the development of antiviral immunity. In this thesis, we describe a protocol for the elaboration of viral particles of the influenza A virus (VIA), along with the analysis of differential gene expression in DCs after 4 days of infection with VIA. This study was carried out with an emphasis on target genes of the IRE1 axis, a sensor located in the ER that participates in the response to misfolded proteins. Of the analyzed genes, 32 genes were differentially expressed on DCs 4 days past murine infection with VIA. Among them, genes related to the antiviral response induced by type I and II interferon are overexpressed. The biological processes that are triggered after infection involve signaling pathways that mediate the response to the virus, secretion of pro-inflammatory cytokines, response to signaling mediated by type I and II interferon, cell migration, chemotaxis, apoptosis, among others. Finally, no differentially expressed target genes for XBP1s and RIDD were found, suggesting that the IRE1 axis in cDC1 remains stable in the face of influenza A virus infection.