Una célula asesina natural (NK) adaptativa o célula NK de memoria es una célula asesina natural especializada que tiene el potencial de formar memoria inmunológica . [ 1 ] [ 2 ] Se pueden distinguir de las células NK citotóxicas (cNK) por su perfil de expresión de receptores y epigenoma. [ 3 ] Las células NK adaptativas reciben este nombre por las propiedades que comparten con el sistema inmunitario adaptativo . Aunque las células NK adaptativas no poseen especificidad antigénica , exhiben expansiones dinámicas de subconjuntos celulares definidos, mayor proliferación y persistencia a largo plazo de hasta 3 meses in vivo , alta producción de IFN-γ , potente actividad citotóxica tras la reestimulación ex vivo y respuestas de memoria protectoras. [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]
Se han identificado células NK adaptativas tanto en humanos como en ratones. [ 1 ] Se han descrito poblaciones persistentes de células NK adaptativas durante infecciones virales , reacciones de hipersensibilidad por contacto y tras la estimulación por citocinas proinflamatorias o la activación de vías de receptores. [ 6 ] La IL-12 , la IL-18 y la IL-15 contribuyen al desarrollo de las células NK adaptativas al prepararlas antes de la estimulación inmunitaria. [ 6 ]
Origen
Es probable que las células NK adaptativas humanas en la sangre periférica deriven de células cNK que expresan bajos niveles de CD56 , [ 1 ] ya que las células cNK CD56 dim tienen más probabilidades de expresar receptores tipo inmunoglobulina de células asesinas (KIR) y/o CD94/NKG2C . [ 1 ] Estas moléculas de superficie son necesarias para la detección de antígenos durante la infección. [ 1 ]
Existe cierta evidencia de células NK adaptativas residentes en el tejido hepático, donde se ha demostrado que una pequeña población de células NK CD49a+ NKG2C+ emerge en respuesta a la infección por citomegalovirus humano . Estas células se diferencian de la población predominante de células NK CD49a− CD49e− en el hígado por su expresión génica. [ 7 ]
Las señales transmitidas a través del receptor de IL-12, combinadas con CD2 y el receptor de unión al MHC de clase I, proporcionan una estimulación triple responsable de promover las modificaciones epigenéticas y fenotípicas que ocurren en asociación con la diferenciación adaptativa de las células NK. [ 8 ]
Regulación epigenética
Las células NK esencialmente "recuerdan" los efectos previos de las citoquinas . [ 6 ] Las células NK preactivadas por IL-12 / 15 / 18 transfieren su capacidad mejorada de producción de IFN-γ a las células hijas . [ 6 ] Se ha detectado que las células NK adaptativas NKG2C + asociadas al HCMV y las células NK preactivadas por IL-12 / 15 / 18 tienen una impronta epigenética , por ejemplo, la región CNS1 desmetilada del gen IFNG, lo que a su vez puede conducir a una notable estabilidad del fenotipo productor de IFN-γ incluso después de la transferencia adoptiva. [ 6 ] Tanto la IL-12 como la IL-18 son necesarias para la desmetilación pronunciada de la región CNS1, mientras que la IL-15 podría servir como factor de supervivencia. [ 6 ]
Además del gen IFNG, las células NK adaptativas NKG2C + también mostraron desmetilación de CpG de los genes PRDM1/BLIMP1 y ZBTB32/TZFP o hipermetilación de FCER1G ( fragmento Fc del receptor de IgE Ig ). [ 6 ] La preactivación de las células NK por las citocinas IL-12 / 18 más IL-15 o por la interacción de FcγRIII/CD16 a través de anticuerpos terapéuticos puede inducir funciones de memoria similares: una mayor capacidad proliferativa hacia IL-2 debido a la regulación positiva de CD25 , así como una mayor capacidad de respuesta a la reestimulación por células tumorales . [ 6 ] Es importante destacar que ambas funcionalidades de memoria son inespecíficas de antígeno y significan "recordar" un estado previo de mayor activación causado por la exposición a citocinas o la estimulación a través de receptores de células NK activadoras. [ 6 ]
En los humanos
Se observaron poblaciones únicas y expandidas de células NK adaptativas en sangre periférica de humanos que habían sido infectados previamente con citomegalovirus humano (HCMV) . [ 9 ] Estas células NK poseen receptores activadores de unión a MHC de clase I , típicamente CD94/NKG2C , [ 9 ] demuestran una activación y degranulación reducidas en respuesta a células T autólogas activadas [ 3 ] y son CD56dim CD16+ . [ 1 ]
En comparación con las células cNK CD56dim , las células NK adaptativas generalmente muestran una expresión disminuida de CD7 , CD161 , NKp30 , NKp46 y SIGLEC-7 en la superficie , pero demuestran una expresión conservada o incluso mayor de CD2 , CD57 y CD85j (ILT2, LILRB1) . [ 1 ] Ninguno de estos patrones de expresión de marcadores de superficie es inherentemente específico para las células NK adaptativas, pero juntos pueden ayudar a identificar poblaciones discretas de células NK adaptativas. [ 1 ] Las células NK adaptativas humanas tienen la región hipometilada del promotor de IFN-γ . Después de la estimulación a través de la ligadura de CD16 , las células NK adaptativas producen grandes cantidades de IFN-γ y también proliferan extensamente. [ 9 ] La citotoxicidad de las células NK adaptativas sigue siendo una cuestión constante en este campo. Se ha indicado una degranulación similar o reducida de CD107a en comparación con las células cNK después de la ligadura de CD16 o la estimulación con objetivos tumorales recubiertos de anticuerpos. [ 9 ]
El descubrimiento de memoria en el compartimento NK humano nos hace preguntarnos si podría aprovecharse mediante la vacunación. Esto podría ser particularmente efectivo en infecciones por VIH, donde las células T CD4+ se agotan rápidamente, ya que proporciona una alternativa cuando las células B y T no pueden aprovecharse. [ 10 ]
Potencial terapéutico
La aplicación clínica de células NK con propiedades de memoria puede aumentar significativamente la eficacia de estas células y allanar el camino para nuevos enfoques clínicos basados en células NK para el tratamiento del cáncer . [ 11 ] Las células NK adaptativas pueden mediar los efectos antitumorales mejorados, que pueden deberse a su mayor citotoxicidad , alta capacidad de producción de IFN-γ y persistencia en grandes cantidades en el huésped. [ 11 ]
El uso clínico de células NK alogénicas es prometedor para el tratamiento de la leucemia . [ 11 ] La incompatibilidad del ligando KIR tiene un efecto beneficioso sobre la alorreactividad de las células NK del donante contra la leucemia del receptor . [ 11 ] Además, se ha demostrado que la transferencia adoptiva de células NK alorreactivas no causa enfermedad de injerto contra huésped (EICH) , sino que la suprime . [ 11 ]
Véase también
Referencias
- 1 2 3 4 5 6 7 8 Freud AG, Mundy-Bosse BL, Yu J, Caligiuri MA (noviembre de 2017). "El amplio espectro de la diversidad de células asesinas naturales humanas" . Immunity . 47 (5): 820– 833. doi : 10.1016/j.immuni.2017.10.008 . PMC 5728700. PMID 29166586 .
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