Evaluación de la capacidad de linfocitos T reguladores alogénicos para producir tolerancia in vivo

Abstract

El principal desafío en la investigación de trasplantes es controlar la respuesta inmune generada contra los antígenos del donante, la cual causa el rechazo de los injertos. Promover mecanismos de tolerancia inmunológica a injertos alogénicos podría evitar el rechazo y el uso crónico de drogas inmunosupresoras, las cuales son altamente tóxicas e inducen un estado de inmunosupresión generalizada, en lugar de un efecto específico sobre los linfocitos T aloreactivos. El principal objetivo de este trabajo es generar tolerancia inmunológica específica contra los antígenos del donante, permitiendo que el receptor mantenga la capacidad de responder a potenciales patógenos y tumores. Los linfocitos T reguladores (Tregs) tienen un rol crítico en la inducción y mantención de la tolerancia inmune. En este trabajo, proponemos que la transferencia de Tregs específicos contra antígenos de un donante, a un receptor de trasplante permitiría inclinar el balance hacia la sobrevivencia del trasplante y generar tolerancia al injerto. Para evaluar si los Tregs donante-específicos permiten inducir tolerancia y la consecuente aceptación de un trasplante, utilizamos Tregs donante-específicos para inducir quimerismo mixto y así producir tolerancia natural al donante. El quimerismo mixto se produjo a través de un trasplante de médula ósea combinado con Tregs donante-específicos y un pre-acondicionamiento con 300 cGy TBI, 3 dosis de Rapamicina y una dosis de Abatacept. La generación de quimerismo mixto estable fue absolutamente dependiente de la presencia de Tregs donante-específicos al momento de reconstituir el compartimento hematopoyético. Por otra parte, la sobrevida de los injertos de piel alogénica fue dependiente del tratamiento con Tregs donante-específicos en los ratones trasplantados. Además, los ratones que aceptaron un trasplante no presentaron una respuesta inmune celular contra las células del donante in vitro. En consecuencia, los Tregs donante-específicos permitieron inducir quimerismo mixto o tolerancia a largo plazo a la médula ósea alogénica trasplantada, reducir el rechazo de un injerto de piel alogénica, todo esto sin el uso adicional de drogas inmunosupresoras. Estos resultados constituyen una nueva aproximación para reducir el uso crónico de drogas inmunosupresoras en pacientes trasplantados

The main challenge in transplant research is to control the immune response generated against donor antigens, which causes graft rejection. Promoting mechanisms of immunological tolerance to allogeneic grafts could avoid rejection and the chronic use of immunosuppressive drugs, which are highly toxic and induce a state of generalized immunosuppression, instead of a specific effect on alloreactive T lymphocytes. The main objective of this work is to generate specific immunological tolerance against donor antigens, allowing the recipient to maintain the ability to respond to potential pathogens and tumors. Regulatory T cells (Tregs) play a critical role in the induction and maintenance of immune tolerance. In this work, we propose that the transfer of antigen-specific Tregs from a donor to a transplant recipient would allow the balance to be tilted towards transplant survival and generation of graft tolerance. To assess whether donor-specific Tregs can induce tolerance and subsequent transplant acceptance, we used donor-specific Tregs to induce mixed chimerism and thus produce natural donor tolerance. Mixed chimerism occurred through combined bone marrow transplantation with donor-specific Tregs and preconditioning with 300 cGy TBI, 3 doses of Rapamycin, and 1 dose of Abatacept. The generation of stable mixed chimerism was absolutely dependent on the presence of donor-specific Tregs at the time of reconstitution of the hematopoietic compartment. On the other hand, the survival of allogeneic skin grafts was dependent on treatment with donor-specific Tregs in the transplanted mice. Furthermore, the mice that accepted a transplant did not mount a cellular immune response against the donor cells in vitro. Consequently, donor-specific Tregs were able to induce mixed chimerism or long-term tolerance to transplanted allogeneic bone marrow, reduce allogeneic skin graft rejection, all without the additional use of immunosuppressive drugs. These results constitute a new approach to reduce the chronic use of immunosuppressive drugs in transplant patients