Linfocitos T CD8+ foliculares citotóxicos : características y función en la infección con trypanosoma cruzi /
La enfermedad de Chagas, causada por la infección con Trypanosoma cruzi, afecta a millones de personas en América Latina. Sin embargo, debido a la migración humana, hoy también es prevalente en regiones no endémicas como Estados Unidos, Europa y Asia. La infección progresa en tres fases: aguda, inde...
| Main Author: | |
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| Other Authors: | , , , , |
| Format: | Thesis eBook |
| Language: | Spanish |
| Published: |
Córdoba :
[s. n.],
2025
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| Subjects: | |
| Online Access: | Este documento se encuentra disponible en el Repositorio Digital de la Universidad Nacional de Córdoba, Argentina. https://rdu.unc.edu.ar/ |
| Summary: | La enfermedad de Chagas, causada por la infección con Trypanosoma cruzi, afecta a millones de personas en América Latina. Sin embargo, debido a la migración humana, hoy también es prevalente en regiones no endémicas como Estados Unidos, Europa y Asia. La infección progresa en tres fases: aguda, indeterminada y crónica, siendo esta última la más frecuentemente detectada al diagnóstico, y asociada a complicaciones cardíacas y digestivas graves. El sistema inmunológico desempeña un papel clave en el control de la infección y la progresión de la enfermedad, mediante respuestas coordinadas que involucran macrófagos, células dendríticas, células NK y diversas subpoblaciones de linfocitos B y T. Los linfocitos T CD8+ desempeñan un papel clave en la eliminación de T. cruzi, ya que atacan a las células infectadas con el parasito, el cual replica intracelularmente en su estadio de amastigotes. Por su parte, las células B contribuyen al control de la infección mediante la producción de anticuerpos que limitan la replicación del parásito. Además, los linfocitos B desempeñan un rol clave en el mantenimiento de la memoria inmunológica y en la respuesta efectora de los linfocitos T CD8+, ya que demostramos que la depleción de células B reduce tanto la cantidad como la funcionalidad de los linfocitos T CD8+, efecto que puede revertirse a través de señales mediadas por IL-17A. Tradicionalmente, los linfocitos T CD8+ citotóxicos se han estudiado por su capacidad para eliminar células infectadas y por la producción de citocinas como IFN- y TNF-α, las cuales pueden actuar sobre otros tipos celulares y potenciar la actividad microbicida. Sin embargo, investigaciones realizadas en los últimos 15 años han revelado subconjuntos adicionales de linfocitos T CD8+ con funciones especializadas, como los linfocitos T foliculares citotóxicos (Tfc). En esta tesis doctoral, evaluamos la presencia y función de las células Tfc en la infección con T. cruzi. Inicialmente, analizamos la cinética de aparición de las células Tfc en bazo de ratones infectados, identificando a la población con marcadores típicos como CD8, CXCR5 y PD-1. Estas células emergen durante la fase aguda de la infección y se correlacionan con el pico de parasitemia y la expansión de células B y plasmoblastos (PB). Esta población celular estuvo totalmente ausente en ratones no infectados y su presencia en ratones infectados fue temporal. A través de inmunofluorescencia de cortes de bazo observamos células T CD8+ infiltrando los folículos B y estableciendo contactos estrechos con células B de centros germinales (CG), parásitos y células dendríticas foliculares (CDF), así como con PB ubicados en regiones extrafoliculares. El análisis transcriptómico y proteico exhaustivo de las células Tfc reveló una alta actividad biosintética, sustentada por su elevado contenido ribosomal observado mediante microscopía electrónica, así como un enriquecimiento en genes asociados a la cooperación con células B, quimiocinas y factores proinflamatorios. En ratones infectados, la población de células Tfc detectada estuvo compuesta principalmente por células efectoras o de memoria efectora, con una alta frecuencia de células específicas para el péptido inmunodominante TSKB20. En concordancia con su fenotipo efector, observamos que las células Tfc presentaron un perfil polifuncional, secretando una amplia gama de moléculas efectoras, incluyendo mediadores citolíticos, inflamatorios, reguladores y cooperadores que potencian la respuesta de las células B. Evaluando la función de las células Tfc sobre la respuesta de células B, en el contexto de la infección con T. cruzi, demostramos que estas células tienen un rol distintivo dependiendo de la población de célula B con la cual está interactuando. Por un lado, las células Tfc tuvieron la capacidad de activar células B naive, promoviendo la expresión de FAS y CMH II y la producción de IgG2c a través de su capacidad para producir IFN- y de otros isotipos de inmunoglobulinas. Las células Tfc también fueron capaces de incrementar la producción de inmunoglobulinas en células B activadas y por otro lado, regularon la viabilidad de PB, células secretantes de anticuerpos (CSA) de corta vida, mediante un mecanismo dependiente de la vía Fas/FasL. Finalmente, evaluamos si las diferencias en los microambientes tisulares podrían influir en el perfil de las células Tfc. Los análisis transcriptómicos y proteómicos revelaron que las células Tfc del bazo (Tfc-B) y las de los ganglios linfáticos inguinales (Tfc-Gi) exhiben perfiles diferenciados. En particular, las Tfc-B muestran una mayor capacidad para promover la activación de células B y potenciar respuestas inflamatorias. La validación mediante citometría de flujo confirmó diferencias significativas en la expresión de proteínas clave asociadas con la función colaboradora con células B, así como en la producción de quimiocinas y factores de transcripción. En conclusión, las células Tfc desempeñan funciones duales durante la infección aguda por T. cruzi, promoviendo una respuesta temprana de anticuerpos y regulando la eliminación de PB extrafoliculares, células de corta vida que producen anticuerpos autoreactivos o de baja afinidad. Este dato pone de manifiesto, por primera vez, que las células Tfc pueden ejercer un mecanismo de control sobre poblaciones de CSA que normalmente escapan a la selección por afinidad, atribuyéndoles un efecto positivo adicional a su capacidad anti-parasitaria. Chagas disease, caused by Trypanosoma cruzi infection, affects millions of people in Latin America. However, due to human migration, it is currently prevalent in non-endemic regions such as the United States, Europe, and Asia. The infection progresses through three phases: acute, indeterminate, and chronic, with the latter being associated with severe cardiac and digestive complications and, consequently, when most patients are diagnosed. The immune system plays a key role in controlling the infection and disease progression through coordinated responses involving macrophages, dendritic cells, NK cells, and various B and T lymphocyte subpopulations. CD8+ T lymphocytes play a crucial role in eliminating T. cruzi, as they specifically target infected cells where the parasite replicates intracellularly in its amastigote stage. Meanwhile, B cells contribute to infection control by producing antibodies that limit parasite replication. Additionally, B lymphocytes play a key role in maintaining immune memory and the effector response of CD8+ T cells, as we have demonstrated that B cell depletion reduces both the quantity and functionality of CD8+ T lymphocytes, an effect that can be reversed through IL-17A-mediated signaling. Traditionally, cytotoxic CD8+ T lymphocytes have been studied for their role in eliminating infected cells and producing cytokines like IFN- and TNF-α, which enhance microbicidal activity by acting on other cell types. However, in last decades, research has uncovered additional CD8+ T cell subsets with specialized functions, such as cytotoxic follicular T cells (Tfc). In this doctoral thesis, we evaluated the presence and function of Tfc cells in an animal model of T. cruzi infection. Initially, we performed a kinetic study assessing the presence of Tfc cells in the spleens of infected mice, identifying this population based on typical markers such as CD8, CXCR5, and PD-1. These cells emerge during the acute phase of the infection and correlate with the peak of parasitemia and the expansion of B cells and plasmablasts (PB). This cell population was completely absent in uninfected mice, and its presence in infected mice was temporary. Immunofluorescence analysis of spleen sections revealed CD8+ T cells infiltrating B-cell follicles and establishing close contact with germinal center (GC) B cells, parasites, follicular dendritic cells (FDCs), and PB located in extrafollicular regions. Comprehensive transcriptomic and proteomic analysis of Tfc cells revealed high biosynthetic activity, supported by their elevated ribosomal content observed via electron microscopy, as well as an enrichment in genes associated with B-cell cooperation, chemokines, and proinflammatory factors. In infected mice, the detected Tfc population consisted primarily of effector or effector memory cells, with a high frequency of cells specific to the immunodominant TSKB20 peptide. In accordance with their effector phenotype, we observed that Tfc cells exhibit a polyfunctional profile, secreting a broad range of effector molecules, including cytolytic, inflammatory, regulatory, and cooperative mediators that enhance the B-cell response. When evaluating the function of Tfc cells on the B-cells during T. cruzi infection, we found that these cells play distinct roles depending on the specific B-cell population they interact with. On one hand, Tfc cells were capable of activating naive B cells, promoting FAS and MHC II expression, and inducing IgG2c production through IFN- signaling and other immunoglobulin isotypes. Tfc cells also enhanced immunoglobulin production in activated B cells and, on the other hand, regulated the viability of PB—short-lived antibody-secreting cells—through a Fas/FasL-dependent mechanism. Finally, we assessed whether differences in tissue microenvironments could influence the profile of Tfc cells. Transcriptomic and proteomic analyses revealed that Tfc cells present in the spleen (Tfc-S) and those in the inguinal lymph nodes (Tfc-ILN) displayed distinct profiles, highlighting that Tfc-B cells could promote B-cell activation and inflammatory processes more strongly. Flow cytometry validation confirmed significant differences in the expression of proteins associated with B-cell cooperation, chemokines, and transcription factors. In conclusion, Tfc cells play dual roles during acute T. cruzi infection, promoting an early antibody response while regulating the clearance of extrafollicular PB—short-lived cells that produce autoreactive or low-affinity antibodies. These finding highlights, for the first time, that Tfc cells can exert a control mechanism over antibody-secreting cell populations that typically escape affinity selection, attributing them an additional beneficial effect in the infection. |
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| Item Description: | Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica. |
| Physical Description: | 1 Archivo PDF : [recurso electrónico] ; 9.4 MB |