La comunicación entre células inmunes, facilitada por microvellosidades y vesículas extracelulares de los linfocitos T, es fundamental para desencadenar respuestas contra patógenos y cáncer
Un equipo del Instituto de Investigaciones Biomédicas Sols-Morreale (IIBM-CSIC-UAM), un centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universidad Autónoma de Madrid (UAM), ha publicado una revisión que avanza en el conocimiento de las bases moleculares que regulan la actividad de los linfocitos T dirigidos contra patógenos.
El estudio, publicado en la revista Frontiers in Immunology por Javier Ruiz Navarro, Víctor Calvo y Manuel Izquierdo, abre la puerta al desarrollo de nuevas estrategias para combatir virus, bacterias o células tumorales.
Los autores sostienen que optimizar la secreción direccional de los linfocitos T, especialmente aquellos empleados en terapias avanzadas contra el cáncer como las células CAR T (linfocitos T con receptor de antígeno quimérico), podría mejorar sustancialmente su capacidad para destruir células tumorales.
Sinapsis inmune
La sinapsis inmune es una zona de contacto estrecho entre distintas células, que actúa como una plataforma para integrar diversas señales emitidas tanto por el receptor de antígenos extraños como por las moléculas accesorias de los linfocitos T. Esto permite una eficaz comunicación entre las células que forman la sinapsis inmune. Dicha comunicación es fundamental para la activación de los linfocitos T, lo cual a su vez desencadena la ejecución de diversas funciones, incluida la eliminación de células diana. Estas pueden ser tanto células cancerosas como células infectadas por virus u otros patógenos.
Las vesículas de secreción del linfocito T
Las microvellosidades de los linfocitos T son prolongaciones de la membrana plasmática que actúan como antenas o bastones de ciego, permitiéndoles explorar su entorno y otras células (ver imagen adjunta). Al contactar las microvellosidades con una célula diana que presenta un antígeno de un patógeno o tumoral, los linfocitos T los reconocen como elementos extraños, lo que conduce a la formación de una sinapsis inmune.
Posteriormente, las vesículas de secreción del linfocito T (identificadas como vesículas de color verde dentro del linfocito T en la imagen) se desplazan hacia la zona de contacto, secretando las vesículas extracelulares (EV) en la sinapsis. Algunas de estas EV se originan en los extremos de las microvellosidades. Por lo tanto, las microvellosidades primero captan y luego transmiten información biológica, marcando la sinapsis inmune como el lugar donde ocurre la secreción direccional de las EV.
Un linfocito T (verde, en el centro) forma dos sinapsis inmunes con dos células recubiertas de superantígeno (azul, a la derecha). Tanto las vesículas de secreción intracelulares como las microvellosidades del linfocito T están marcadas en color verde. Las flechas blancas indican microvellosidades que surgen del linfocito T como prolongaciones de la membrana plasmática, y parecen palpar a las células recubiertas de superantígeno. Otros linfocitos T verdes a la izquierda no forman sinapsis aunque tienen microvellosidades muy cortas. / Autor: Dr. M. Izquierdo IIB-CSIC-UAM.
Las EV contienen moléculas capaces de inducir la muerte de las células diana o su activación celular. Este estudio describe las distintas clases de EV identificadas en la sinapsis inmune, prestando especial atención a las secretadas por las microvellosidades. Asimismo, se analiza el mecanismo mediante el cual se consigue la secreción direccional de las EV en la sinapsis inmune, en el que su arquitectura juega un papel esencial.
Arquitectura de la sinapsis y respuesta inmune efectiva
El citoesqueleto de actina, presente en el interior del linfocito T que forma una sinapsis inmune, crea una red o malla que se abre en la zona cercana a la sinapsis para facilitar la secreción de las vesículas extracelulares. Esta malla de actina filamentosa (F-actina) actúa como un embudo que guía las vesículas de secreción hacia la sinapsis inmune, permitiendo así la eliminación eficaz de la célula diana, ya sea infectada por un patógeno o de naturaleza tumoral.
Los investigadores han descubierto que este proceso está regulado por la fosforilación de la proteína FMNL1β en la posición serina 1086, lo que controla el movimiento de las vesículas de secreción hacia la sinapsis inmune y la liberación de las EV en el espacio entre el linfocito T y la célula diana, asegurando una respuesta inmune efectiva.
“Para ello, visualizamos en linfocitos T humanos que forman sinapsis inmune, las vesículas de secreción y la superficie celular, incluyendo las microvellosidades —detallan los autores—. Posteriormente, analizamos tanto la localización de FMNL1β como su efecto sobre la malla de F-actina y la secreción de vesículas extracelulares en la sinapsis inmune. Observamos que un mutante de FMNL1β, que no podía ser fosforilado (FMNL1βS1086A), era incapaz de abrir la malla de actina filamentosa en la sinapsis inmune y de dirigir las vesículas de secreción hacia ella. Por lo tanto, hemos concluido que la fosforilación de FMNL1β en la posición S1086 es esencial para la secreción efectiva de EV en las sinapsis inmunes formadas por linfocitos T”.
Referencia bibliográfica: Javier Ruiz-Navarro, Víctor Calvo, Manuel Izquierdo. ¨Extracellular vesicles and microvilli in the immune synapse”. Front. Immunol. 2024. 14: 1324557. | doi: 10.3389/fimmu.2023.1324557.
Fotografía de portada: Phylum/Pixabay.
