Papel del receptor GPR43 expresado en células linfoides innatas en el desarrollo de la encefalomielitis autoinmune experimental

Abstract

La esclerosis múltiple (EM) es una enfermedad autoinmune caracterizada por la desmielinización y neurodegeneración que afecta a millones de individuos a nivel mundial. La patogénesis de esta enfermedad aún no ha sido dilucidada, sin embargo, el eje intestino-SNC (del inglés Gut-brain axis) se ha identificado como un componente clave en el desarrollo de la enfermedad. Así, tanto en pacientes como en ratones con encefalomielitis autoinmune experimental (EAE), el modelo de estudio de la enfermedad, se ha observado una disminución de ácidos grasos de cadena corta (AGCC) asociado a disbiosis. Ya que las células linfoides innatas (ILC) intestinales expresan altos niveles del receptor acoplado a proteína G 43 (GPR43), el principal receptor para los AGCC, y orquestan la respuesta inmune adaptativa, en esta investigación se estudia el papel del GPR43 expresado en ILC de la lámina propia colónica en ratones con EAE. Para esto, se extrajeron células de la LP colónica de ratones con EAE en el máximo de severidad de la enfermedad y se analizó la expresión del MHC-II, moléculas co-estimuladoras y citoquinas en ILC mediante citometría de flujo. También, se realizó un ensayo de presentación antigénica para evaluar el efecto de la estimulación del GPR43 expresado en ILC y sobre la activación de linfocitos T CD4+ . Los resultados sugieren que la expresión de moléculas co-estimuladoras en las ILC aumenta y la producción de IL-2 disminuye, favoreciendo la actividad de linfocitos T efectores y limitando la función supresora de linfocitos T reguladores (Treg), respectivamente, mecanismos regulados por el GPR43, cuya estimulación es menor en EAE. En conjunto, estos mecanismos contribuyen al desarrollo de la EAE

Multiple sclerosis is an autoimmune disease characterized by demyelination and neurodegeneration that affects millions of individuals worldwide. The disease pathogenesis hasn’t been elucidated; however, the gut-brain axis has been identified as a principal component in the development of the disease. Thus, both in patients as in EAE mice -the study model of the disease a decrease in short-chain fatty acids has been observed and associated with dysbiosis. As ILC express high levels of GPR43, the main receptor for SCFA, and they orchestrate adaptive immunity, in this research the role of GPR43 expressed on ILC from EAE mice colonic lamina propria is studied. To achieve this, the EAE mice colonic lamina propria cells were isolated at the peak of symptomatology and then the expression of MHC-II, co-stimulatory molecules, and cytokines in ILC were analyzed by flow cytometry. Also, the effect of the stimulation of the GPR43 expressed in ILC stimulation on their capacity to activate T CD4+ cells. The results suggest that there is an upregulation of costimulatory molecules in ILC and its IL-2 production decreases, promoting T cells activity and restricting the suppressive function of regulatory T cells, respectively, and these mechanisms are regulated by GPR43 which is downregulated during EAE. Overall, these mechanisms contribute to the development of EAE