Análisis de la expresión de CDId y producción de citoquinas por Linfocitos B estimulados con células iNKT en adenocarcinoma gástrico

Abstract

El cáncer gástrico (CG) es una enfermedad de alta prevalencia y mortalidad a nivel mundial, y, en Chile, corresponde a la segunda causa de muerte después de las causas cardiovasculares. Existe una estrecha relación entre el sistema inmune y el cáncer a través de un proceso denominado inmunoedición del cáncer. Diversos tipos celulares participan en este proceso, como los linfocitos Natural Killer T invariantes (iNKT) y linfocitos B (LB). Los linfocitos iNKT corresponden a una subpoblación de linfocitos T que expresan un TCR invariante que reconoce antígenos glicolipídicos presentados por la molécula CD1d, presente en la superficie de células presentadoras de antígenos, como los linfocitos B. A su vez, los linfocitos B, así como las células iNKT, pueden modular la respuesta inmune anti-tumoral a través de diversos mecanismos, los cuales necesariamente requieren de señales intracelulares gatilladas por la interacción de las moléculas co-estimuladoras CD40, CD80 y CD86, que se expresan en la superficie de linfocitos B, con sus respectivos ligandos, presentes en la superficie de linfocitos T y células iNKT activadas. Los objetivos de esta investigación fueron determinar el porcentaje de linfocitos B que expresan CD1d y los niveles de expresión de esta molécula en linfocitos B de sangre periférica de pacientes con adenocarcinoma gástrico, como también evaluar la expresión de CD40, CD80 y CD86 en estas mismas células presentadoras de antígeno, y compararlos con linfocitos B de controles sanos. Además, se analizó la producción de interleuquina 10 (IL-10) y del factor de necrosis tumoral alfa (TNF-α) por linfocitos B extraídos de sangre periférica tanto de pacientes como de controles sanos, al ser co-cultivados con células iNKT de un control sano. Dentro de los resultados obtenidos, se pudo determinar que el porcentaje de linfocitos B CD19+ circulantes de pacientes se encuentran significativamente disminuidos en comparación a los controles sanos. Por otro lado, no se encontró diferencia en el porcentaje ni en el nivel de expresión de la molécula CD1d entre linfocitos B CD19+ de pacientes con CG y controles sanos. Al evaluar la expresión de moléculas co- estimuladoras, pudimos observar que los linfocitos B CD19+ circulantes de pacientes presentan menor expresión de CD40, pero no se encontraron diferencias significativas en la expresión de CD80 o CD86 respecto a los controles sanos. Al analizar la posible relación entre la expresión de moléculas de co-estimulación, pudimos detectar, en los pacientes con CG, una correlación positiva entre los linfocitos B CD19+CD1d+ que expresan CD40 y linfocitos B CD19+CD1d+ que expresan CD80 y CD86, mientras que esta correlación no se observó en los linfocitos B CD19+CD1d+ de controles sanos. Al evaluar la producción de IL-10 y de TNF-α por parte de los linfocitos B CD19+ o CD19+CD1d+ en pacientes con CG, no pudimos encontrar una diferencia significativa al compararlos con controles sanos; sin embargo, pudimos observar un mayor porcentaje de linfocitos B CD19+CD1d+ que producen TNF-α respecto a los linfocitos B totales que producen esta citoquina en pacientes con CG, y no así en los controles sanos. Estos resultados sugieren que la comunicación entre los linfocitos B y las células iNKT, vía CD1d, no está comprometida, pero sí que los linfocitos B CD1d+ de los pacientes con adenocarcinoma gástrico logran una activación más potente, dado que expresan CD40, CD80 y CD86; además, estas células producen más TNF-α que los linfocitos B totales. Por lo tanto, nuestros resultados indican que, en cáncer gástrico, los linfocitos B de sangre periférica cumplirían un rol pro-inflamatorio, posiblemente como consecuencia del estímulo por linfocitos iNKT.

Gastric cancer (GC) is a prevalent disease, with high rates of mortality worldwide. In Chile, it is the second most common cause of death after cardiovascular complications. There is a close link between the immune system and cancer, which is mediated by a process named “cancer immune edition”. Different types of cells participate in this process, including Invariant Natural Killer T (iNKT) cells and B cells. iNKT cells are a sub-population of T cells that express an invariant T cell receptor (TCR), which recognizes glycolipid antigens presented by CD1d, an antigen-presenting molecule expressed on the surface of antigen presenting cells, including B cells. As iNKT cells, B lymphocytes can modulate the anti-tumor immune response through different mechanisms that require intracellular signals triggered by the interaction of the co- stimulatory molecules CD40, CD80 and CD86, on the surface of B cells, and their respective ligands, on the surface of activated T cells and iNKT cells. The aim of this investigation was to estimate the percentage of B cells that express CD1d and the level of expression of CD1d on circulating B cells in patients with gastric adenocarcinoma, as well as to assess the expression of CD40, CD80 and CD86 on these B cells, and compare them with B cells from healthy donors. We also analyzed the production of interleukin 10 (IL-10) and tumoral necrosis factor alpha (TNF-α) by peripheral blood B cells from both, patients and healthy controls, upon co- culture with iNKT cells from a healthy donor. We observed that the percentage of circulating CD19+ B cells was significantly reduced in patients with gastric cancer. However, neither the percentage of CD19+CD1d+ B cells nor the level of CD1d expression on CD19+ B cells varied between patients with GC and healthy donors. Although the expression of CD40 on CD19+ B cells was significantly decreased in patients with GC, no differences in the expression of CD80 or CD86 could be detected. On the other hand, we observed that CD19+CD1d+ B cells from GC patients that express CD40 presented a significant positive correlation with CD19+CD1d+ B cells expressing CD80 or CD86, whereas such correlation was not observed on B cells from healthy volunteers. Finally, in this study, we also determined the production of IL-10 and TNF-α by B cells in the presence of iNKT cells from a healthy donor. Although no differences in the percentage of cytokine-expressing total CD19+ B lymphocytes or CD19+CD1d+ B cells could be detected between patients and healthy volunteers, we found there was a significant increase in the percentage of CD19+CD1d+ B cells expressing TNF-α as compared to total CD19+ B cells in GC patients. These results suggest that the communication between B cells and iNKT cells, through CD1d, may not be compromised in patientes with GC. On the other hand, CD19+CD1d+ B cells in patients with GC may present a more potent activation state due to the expression of CD40, CD80 and CD86, as these B cells produce higher levels of TNF-α than total CD19+ B cells. Therefore, our results indicate that, in the peripheral blood, B cells expressing CD1d play a pro-inflammatory role in patients with GC, possibly as a consequence of iNKT cells interaction.