Modificaciones postraduccionales e interacción con calreticulina de la proteína viral Tax en linfocitos infectados con HTLV-I y su relación con la evolución de la paraparesia espástica tropical

Abstract

El virus linfotrópico humano tipo I o HTLV-I es un retrovirus humano que infecta principalmente Linfocitos T CD4+ y es capaz de provocar dos patologías; la Leucemia de Células T en el Adulto (ATL), y la Mielopatía Asociada al HTLV-I/Paraparesia Espástica Tropical (HAM/TSP), una enfermedad neurodegenerativa progresiva que se caracteriza por ser una axonopatía de carácter central originada por un trastorno en el transporte axoplásmico. A pesar de conocerse bastante sobre las características del HTLV-I, aún no se conocen los mecanismos moleculares involucrados en la patogénesis de HAM/TSP y en la evolución de la infección durante la enfermedad.

En HAM/TSP, el daño está asociado a la presencia del HTLV-I en linfocitos infiltrantes en el sistema nervioso central, en donde la proteína viral Tax, principal transactivador de genes virales y celulares, jugaría un papel relevante en el trastorno funcional de estas células, y posiblemente sobre las neuronas afectadas en la patología. Se postula que Tax secretada desde linfocitos infectados altera el transporte axonal en las neuronas motoras y con ello podría dar cuenta de la patogénesis de HAM/TSP.

Se ha descrito recientemente una modulación de la actividad transactivadora de Tax mediada por modificaciones postraduccionales en ella, las cuales incluyen Ubiquitinación y Sumoilación. Principalmente estas modificaciones regulan la localización subcelular de Tax. Se postula hasta el momento que su ubiquitinación es señal de localización citoplasmática y su sumoilación, de localización nuclear. Esto último podría dar cuenta de la progresión en la ATL, pero aún no se han relacionado con la evolución de la infección viral en HAM/TSP. También se ha descrito recientemente la interacción de Tax con Calreticulina, lo que podría aumentar la exportación nuclear de la primera y su secreción al medio extracelular, pero hasta el momento no se ha relacionado directamente esta interacción con la secreción de Tax, lo que traería consecuencias directas sobre la etiología y progresión de HAM/TSP.

En este trabajo se identifican las modificaciones postraduccionales en la proteína viral Tax mediante western blot a partir de la línea linfocitaria MT-2, la cual contiene el genoma del HTLV-I en la forma de provirus, y de Células Mononucleares de Sangre Periférica (PBMC) de individuos con HAM/TSP. Estos estudios tienen como objeto identificar las modificaciones postraduccionales de Tax en linfocitos infectados para poder relacionarlas con el nivel funcional de pacientes HAM/TSP. En células MT-2 se encontró una forma de 71 kDa de Tax, de peso molecular mayor al teórico de 40 kDa, la cual no se encuentra modificada por las proteínas pequeñas Ubiquitina y SUMO, pero si se encuentra N-glicosilada y probablemente corresponde a una proteína de fusión viral gp21-Tax. Al analizar Tax desde PBMC de pacientes infectados, sólo se pudo identificar la presencia de una banda de 58 kDa correspondiente a Tax presente en los medios de cultivos de las células. Esta proteína secretada se encuentra Ubiquitinada, pero no se encontraron diferencias significativas en los niveles de Tax modificada entre los distintos grupos de pacientes con diversa evolución de HAM/TSP estudiados.

Se cuantificaron también los niveles de Calreticulina en células MT-2 y PBMC de individuos infectados, y se estableció la interacción entre Tax y Calreticulina en células MT-2. En los medios de cultivo de PBMC se encontró un aumento significativo de los niveles de una especie de Calreticulina a 56 kDa de los individuos infectados con HTLV-I. Se estableció una relación directa entre las cantidades de Tax y Calreticulina de 56 kDa secretadas al medio de cultivo. Esto último puede tener especial relevancia en los mecanismos de secreción de ambas proteínas y en los efectos extracelulares de las mismas