Caracterización sistemática mediante proteómica funcional de la disfunción de la respuesta inmune en Leucemia Linfocítica Crónica

Abstract

La Leucemia Linfocítica Crónica (CLL) es una neoplasia linfoide maligna asociada a edad, caracterizada por la acumulación de linfocitos B maduros CD5+ en sangre periférica, médula ósea y ganglios linfáticos. Presenta unas características clínico-biológicas muy heterogéneas, haciendo muy difícil el manejo clínico de la enfermedad. Por ello, actualmente la elección de tratamiento paliativo de los signos y los síntomas de la misma se basa en las características clínicas (estado Binet/Rai) y biológicas (factores genéticos, séricos, fenotípicos y otros como por ejemplo la edad). Hay que tener en cuenta que la célula clonal responsable de la enfermedad es un linfocito B (LB), por lo que puede recibir estímulos a través del sistema de antígeno leucocitario humano (HLA), de su propio receptor; el BCR, receptores de quimiocinas, tipo Toll o el sistema del complemento, generando diversas respuestas ante estímulos diferentes. A lo que se le suma, las interacciones con otros tipos de componentes celulares presentes en el microambiente tumoral, junto con su secretoma. Contribuyendo al desarrollo de interacciones multidireccionales implicadas en el crecimiento y desarrollo de las células clonales; así como en la alteración del comportamiento del resto de células del microambiente. Por dichos motivos, es importante llevar a cabo estudios funcionales que permitan entender mejor el comportamiento biológico de la CLL e indagar en las características funcionales y biológicas del LB monoclonal, con el fin de entender mejor su función a nivel de la respuesta humoral, microambiente tumoral y señalización celular. Para ello, en el presente estudio se ha llevado a cabo: 1. El diseño y desarrollo de un método sistemático que permita una integración multi-ómica, capaz de caracterizar perfiles de expresión diferencial característicos en el desarrollo de tumores, utilizando una línea celular como modelo. 2. El estudio de los perfiles séricos cuantitativos de factores inmunológicos e inmunoglobulinas en pacientes con CLL y linfocitosis B monoclonal (MBL). 3. La evaluación de la respuesta humoral mediante el análisis cualitativo de perfiles de autoantígenos y antígenos microbianos en pacientes con CLL y MBL. 4. La evaluación del perfil proteico intracelular del linfocito B clonal en pacientes con CLL y MBL. Utilizando diversas metodologías/estrategias proteómicas que han permitido la obtención de información sobre la señalización intracelular del LB clonal, mediante espectrometría de masas, y la monitorización inmune de la cohorte de estudio mediante el uso de microarrays/micromatrices en diferentes formatos que han permitido el análisis del microambiente tumoral y los perfiles de inmunoglobulinas, autoanticuerpos/autoantígenos y antígenos microbianos. Evidenciando que: 1. La integración multi-ómica aporta información acerca de la presencia/ausencia de las proteínas, cuantificación transcriptómica y proteómica, localización subcelular, formación de complejos/interacciones, modificaciones postraduccionales e identificación de isoformas. 2. El análisis sistemático de los factores inmunológicos solubles proporciona nuevas perspectivas para comprender el microambiente tumoral del LB monoclonal; sugiriendo que los Linfocitos T (LT) son fundamentales durante la supresión y disfunción inmune, debido a que la mayor parte de los factores inmunológicos solubles con diferencias significativas están relacionados con: - Reconocimiento antigénico, coestimulación, diferenciación y proliferación de LT y selección de monocitos circulantes asociados a tumor. - Ruptura de la homeostasis celular por aumento de formas pro-tumorales de LT y Macrófagos (Th2, Tregs y M2) y presencia de un microambiente tumoral inflamado, conduciendo al escape tumoral. 3. El perfil sérico de las inmunoglobulinas revela niveles cuantitativos en la cohorte de estudio por debajo de los límites inferiores establecidos como normales, además de la disminución progresiva de sus concentraciones séricas a medida que la enfermedad avanza. 4. El perfil autoantigénico ha revelado la presencia de un mayor número de autoanticuerpos de novo a medida que la enfermedad progresa. Siendo los autoantígenos más frecuentes proteínas mutagénicas localizadas en vesícula. 5. El perfil antigénico ha confirmado que la cohorte de estudio es más propensa a sufrir infecciones recurrentes por virus del tracto respiratorio, resultando en un aumento de la producción de Ig M frente a los mismos. Esto parece indicar que los perfiles diferenciales de isotipos de inmunoglobulinas frente a dichos patógenos proporcionan información relevante sobre el tipo de tratamiento óptimo. 6. La evaluación del proteoma del linfocito B monoclonal ha revelado una desregulación mayoritariamente de proteínas involucradas en la activación de la vía de señalización RAS-MAPK/AKT, independientemente del estadio de la enfermedad, y desvela que el tratamiento con Ibrutinib posibilita el restablecimiento de ciertos componentes implicados en la regulación del ciclo celular. 7. El uso de estrategias proteómicas funcionales son herramientas muy útiles en cuanto a la comprensión de la fisiopatología de la enfermedad y permitiría estratificar a los pacientes.