bazo

ganglioslinfáticos

timo

M.O.

antígenos o daño tisular

“noxa”

Respuesta Inmune innatay/o adaptativa

un sistema de flujo de informaciónen respuesta a estímulo

El proceso inflamatorio es la respuesta fisiológica innatadel organismo ante una noxa

INJURIA TISULAR

RESPUESTA ADAPTATIVARESPUESTA INNATA

FIBROSISINFLAMACIÒN

RESOLUCIÓN

RESPUESTA INMUNE E INFLAMATORIA

CICATRIZACIÓN

RECUPERACIÓNDE FUNCIÓN

PÉRDIDA DE FUNCIÓN

CRONICIDAD

edema

t (min)

HistaminaBK

Prostaglandinas (GPS)

PRINCIPALES CÉLULAS Y MEDIADORES DE LA INFLAMACIÓN

Horas 1 2 3 4 días

IL-1 moléculas adhesiónTNF- α COX, NOS

proteasasreparación

Tiempo (h)

neutrófilos

monocitoslinfocitos

1 5 10

NUEVAS PERSPECTIVAS PARA TRATAR LA INFLAMACIÓN CRÓNICA

inhibir la síntesis (o antagonizar la acción) de los mediadores no proteicos PGs, LTsAINEs Inh y antagonistas de Receptores

Combinados con Glucocorticoides

inhibir la síntesis (o bloquear la acción) de proteínas inducidas durante la inflamación: CITOQUINAS, QUIMIOQUINAS, ENZIMASGlucocorticoides, MAbs, Receptores solubles, inhibidores, siRNAs,

LOS GLUCOCORTICOIDES INHIBEN LA RESPUESTA INFLAMATORIA

LOS GLUCOCORTICOIDES MODULAN TAMBIÉN LA RESPUESTA INMUNE ADAPTATIVA

TRATAMIENTO DE DESÓRDENES INFLAMATORIOS CRÓNICOS: GC

Th1 Th2

CD4+

B

CD8+

IL-1IL-2

IL-2

Th2Th2Th2Th2

Th2Th2Th2CD8

HistaminaLTs, PGD2, triptasas,

quimioquinas, TNF

Macrófago Mastocito

degranulaciónsíntesisPGs, LTs, quimioquinas,

TNF, citoquinas

SITIOS Y MECANISMOS DE ACCIÓN DE GLUCOCORTICOIDES

AP-1

(+) síntesis

(-) síntesis

CitoquinasQuimioquinasEnzimas

Lipocortina (inh. PLA2)

Chaperonas (Hsp90, Hsp70,FKBP, otras)

¿Posibles sitios de regulación o blancos terapéuticos?

(Rev. De Bosscher et al. Endocrine Rev. 24:488, 2003)

MECANISMOS GENÓMICOS

SITIOS Y MECANISMOS DE ACCIÓN DE GLUCOCORTICOIDES

MECANISMOS NO GENÓMICOS

GLUCOCORTICOIDES (Efectos rápidos): 15-30 min)Reducen el potencial de membrana en timocitosInhiben respiración celular ( ATP) en cél activadasInhiben oxidación de sustratos con salida de H mitReducen el Ca+2 intracelular Inhiben su reciclado en la membrana

Principales glucocorticoides usados en terapéutica PREDNISOLONA, BETAMETASONA METILPREDNISOLONADEXAMETASONA

GC endógeno: CORTISOL

GC (Efectos genómicos)Inhiben síntesis TNF α

IL-1quimioquinas

iNOSCOX 2

MECANISMOS GENÓMICOS MECANISMOS NO GENÓMICOS

GLUCOCORTICOIDES (Efectos rápidos)Reducen el potencial de membrana en timoInhiben Respiración celular ( ATP)Inhiben oxidación salida de H mitReducen el Ca+2 intracelular Inhiben su reciclado en la membrana

Potencia relativa ANTI- MINERALOCORTICOIDE DURACIÓN INFLAMATORIA ACCIÓN

Betametasona 25 0 LARGA Dexametasona 25 0 LARGAMPrednisolona 5 0.5 INTERMEDIAPrednisolona 4 0.8 INTERMEDIA Cortisol 1 1 CORTA

SITIOS Y MECANISMOS DE ACCIÓN DE GLUCOCORTICOIDES

EFECTOS ADVERSOS DE GLUCOCORTICOIDES y FC

GLUCOCORTICOIDES (uso continuo)

Afectan el metabolismo de H de C (hiperglucemiantes)el equilibrio ácido-base (retención agua y Na+ )el metabolismo óseo (osteoporosis)el crecimiento (niños) ( interfieren la acción de IGF-1)

el metabolismo lipídico (obesidad-redistribución de grasas)Aumenta riesgo de úlceras por AINEsFavorecen infecciones por el efecto inmunosupresorModifican el humorSuprimen el eje HPA

FC: Alta biodisponibilidad por vía oral (uso local en afecciones resp y dermatol)(uso sistémico para acelerar el efecto)

Distribución: U a transcortina o CBG y albúminaEliminación de ésteres y glucurónidos por riñón

2

3

1

Interaccion inmune neuro endocrina

El estudio de la interacción

Inmune Neuro Endócrina

en enfermedades autoinmunes crónicas

está en pleno desarrollo con fines terapéuticos

(directos o como terapias adyuvantes)

El proceso inflamatorio es la respuesta fisiológica innata del organismo ante una noxa y además del control por sus propios mediadores, glucocorticodes …

tambien está regulado por el sistema nervioso

• TNF e IL-1 tambien actuan como moleculas señal para la activacion de la respuesta neuroinmunemodulatoria. El eje hipotalamo-pituitario-adrenal y el sistema nervioso autonomo controlan la inflamacion mediante un mecanismo de balance anti-inflamatorio

• Se descubrio el papel anti-inflamtorio del nervio vago en un modelo animal de endotoxemia y shock y se lo denomino via anti-inflamatoria colinergica, osea un mecanismo neural de la inhibicion de la inflamacion y comunicación con el sistema inmune

Vago aferente y eferenteacetilcolina

Surgieron 2 preguntas:¿como el cerebro, señalizado por citoquinas, puede gatillar la correspondiente respuesta neural y neuroendocrina?y ¿como se alcanza la neuro-inmunomodulacion a traves de estos mecanismos?

1

2

NATURE|VOL 421 | 23 JANUARY 2003 |www.nature.com/nature

REGULACIÓN INMUNE-NEUROENDÓCRINA

citoquinas

células del

sistema inmune (SI) células del

sistema nervioso (SN)

neurotransmisores

?

astrocitos

neuronas

microglíaTh

1

Th2

CD4 +

?

¿Hay un lenguaje común a ambos sistemas?

(Blalock 1980, PNAS 77: 5972)

Las células inmunes liberan neurotransmisores

y responden a su acción con liberación de citoquinas

CRH IL-1 ß endB NK lisis

(Smith & Blalock 1981, PNAS 78: 7530)

ß endorfinaACTHCRH

antígeno

PRIMERAS EVIDENCIAS DE LA INTERACCIÓN NEUROINMUNE

INJURIA TISULAR

RESPUESTA ADAPTATIVARESPUESTA INNATA

FIBROSISINFLAMACIÒN

RESOLUCIÓN

RESPUESTA INMUNE E INFLAMATORIA

CICATRIZACIÓN

RECUPERACIÓNDE FUNCIÓN

PÉRDIDA DE FUNCIÓN

CRONICIDAD

Uno de los temas de nuestro laboratorio es investigar el inicio y progresión de una

enfermedad inflamatoria crónica, el Sindrome de Sjogren y la posible

inmunomodulacion por VIP

AUTOINMUNIDAD

Principios de siglo se lo denomino “horror autotoxicus”

Capacidad del sistema inmunitario de reaccionar contra antigenospropios

Ruptura de mecanismo del mantenimiento de la autotolerancia

Principales mecanismos efectores: autoanticuerpos circulantes, complejos inmunes y células T Las enfermedade autoinmunes podemos dividirlas en especifica de organo y sistemicas las primeras se caracterizan por respuestas dirigidas contra antigenos de distribucion restringida que producen lesiones de organos, las sistemicas se caraterizan por producción de complejos inmunes circulantes

ENFERMEDADES INFLAMATORIAS CRÓNICAS (I.M.I.D.)

ASOCIADAS A TH1

Artritis Reumatoidea

Espondilitis anquilosante

Enfermedad de Crohn

Psoriasis

Artritis soriática

Sarcoidosis

Esclerosis Múltiple

Diabetes Mellitus Tipo 1

Lupus eritematoso sistémico

Uveítis

ASOCIADAS A TH2

Asma y Alergia

Fibrosis Pulmonar

Colitis Ulcerativa

ASOCIADAS A CITOQUINAS INFLAMATORIAS

Osteoartritis

Injuria de Médula Espinal

Injuria Traumática del Encéfalo

Rechazo de Transplante Pulmonar

Enf. Pulmonar Obstructiva Crónica

El síndrome de Sjögren

•Los pacientes presentan una respuesta inflamatoria crónica y función alterada de glándulas salivales y lagrimales, con síntomas desequedad en la boca y ojos.

•Se reconocen dos formas de manifestación: primaria, no asociado a otras enfermedades autoinmunes, o secundaria cuando se diagnostica en prescencia de otra enfermedad autoinmunitaria•Un gran número de autoanticuerpos se han identificado entre ellos, Ro/SSA ,ANAs contra receptor muscarinico M3 •La mayoría de la enfermedades autoinmunes afecta en mayor medida a mujeres y en Sjögren esta disparidad es mas marcada con un 90 % de pacientes mujeres

Es una enfermedad cronica, autoinmune, caracterizada por sequedad de mucosas oral y ocular, debido a disminución o ausencia de secreciones glandulares. Esto se debe tanto a mecanismo de interacción celular ( infiltrado linfocitario) comohumoral (autoanticuerpos y mediadores solubles)

El diagnóstico de Síndrome de Sjögren (SS) primario se realiza según criterios (1997) basados en síntomas• sequedad de la boca y los ojos• fatiga extraordinaria• dolor articulary pruebas objetivas adicionales como •pruebas de función salival y lagrimal• marcadores serológicos (anticuerpos antinucleares,

FR, anti-Ro/SSA, anti-La/SSB, otros)• biopsia de glándulas salivales menores •El diagnóstico de SS secundario se basa en estos signosy síntomas asociados a AR, LES, esclerodermia, otras.

Ratones diabéticos no obesos cepa NOD

•Un modelo de autoinmunidad espontáneo muy utilizado es el ratón NOD, el cual desarrolla diabetes mellitus dependiente de insulina (IDDM). Originalmente se observo la presencia de infiltrados linfocitarios en el páncreas, luego se describieron infiltrados linfocitarios en glándulas submaxilares, lagrimales y tiroides•Deriva (F6) de cepa CTS que dio en F20 una hembra con IDDM espontánea: cepa NOD (Lt).•Desarrollan IDDM a las 30 semanas de vida, las hembras son más susceptibles que los machos a la diabetes (80/20) aunque varía con las condiciones ambientales.• Entre las 12 y 20 semanas aparecen infiltrados linfomononucleares en glándulas exócrinas como páncreas, glándula submaxilar y lagrimal.

A partir de las 12 semanas se observa •Disminución del flujo salival en parótida y submaxilar• Disminución de la secreción lagrimal• Menor respuesta a algunos neurotransmisores• Infiltrados LMN en submaxilar y lagrimal• Pérdida de la organización de acinos y ductos. •

•Expresión de citoquinas en glándulas submaxilares• Anticuerpos antiductos (no asociados a daño tisular) se informo que la producción de citoquinas por parte de macrófagos de NOD que fueron estimulados con LPS fue anormal. Produjeron niveles mayores de IL-12. Esta respuesta podría dar lugar al corrimiento de la respuesta T

hacia el fenotipo Th1 predisponiendo el desarrollo de la autoinmunidad.

Existe evidencias de la participación de la apoptosis en el SS

(utilizando la cepa NOD/scid en la cual existen procesos apoptóticos a pesar de un flujo normal de saliva y la ausencia de linfocitos T y B).

También se encontró un incremento de la apoptosis en glándulas salivales de pacientes con SS en estudios de IHQ

(El carácter autoinmune de la enfermedad viene dado por la presencia de autoanticuerpos en suero y saliva, algunos con propiedades patogénicas probadas. La presencia de

autoanticuerpos contra antígenos endógenos podría deberse a una alteración en los mecanismos de apoptosis. )

Investigamos la apoptosis de acinos en el marco de la hipótesis que alteraciones estructurales y/o funcionales aumentarían su susceptibilidad a la respuesta inflamatoria, y que la presencia de autoanticuerpos contra antígenos endógenos podrían deberse a una apoptosis anormal. Si bien otros autores han descripto fenómenos apoptóticos en este

modelo, no se encontró una asociación entre la expresión de Fas/FasL, la respuesta autoinmune y la disfunción secretoria.

APOPTOSIS en Sjogren

¿ EL VIP ES UN NEUROPÉPTIDO? ¿O UN INMUNOPÉPTIDO?

VIP en el sistema nervioso:

Es sintetizado en determinadas neuronas del sistema nervioso central y periférico

Es cotransmisor de Acetilcolina, NA y otros neurotransmisores centrales

Regula la secreción exócrina y la relajación muscular

Participa en el desarrollo neural en la etapa embrionaria

INFLAMACIÓN: REGULACIÓN POR VIP

VIP en el sistema nervioso es cotransmisor de AChVIP en el sistema inmune:

Es sintetizado y liberado por linfocitos

Los linfocitos y macrófagos tienen receptores de VIP

La expresión de receptores VPAC1 y VPAC2 está regulada por citoquinas

El VIP tiene efectos anti-inflamatorios por su acción sobre macrófagos…

VIP: VASOACTIVE INTESTINAL PEPTIDE

VIP en el sistema inmune:

Es sintetizado y liberado por linfocitos

Los linfocitos y macrófagos tienen receptores de VIP (VPAC1 y VPAC2)

¿ EL VIP ES UN NEUROPÉPTIDO? ¿O UN INMUNOPÉPTIDO?

IL-1IL-6TNF- α

LPS

IL-10

VIP

T

VPAC 1

VPAC 1VPAC 2

VIP

VIP

Th1 (IL-2)Th2 (IL-5)

El VIP tiene efectos anti-inflamatorios por su acción sobre macrófagos y linfocitos T y favorece respuestas Th2

SNA E INFLAMACIÓN: REGULACIÓN CITOQUINAS POR VIP

VIP

All these effects are mediated through the specific receptor VPAC1. ThecAMP/cAMP-dependent protein kinase pathway mediates the effects onCBP and TBP, whereas a cAMP-independent pathway is the majortransducer for the effects on p65 nuclear translocation.

VIP/PACAP inhibit NF-kB transactivation in the lipopolysaccharideVIP/PACAP inhibit p65 nuclear translocation and NF-kB DNA binding by stabilizing the inhibitor IkBa.

VIP/PACAP induce phosphorylation of the CRE-binding protein (CREB)and its binding to the CREB-binding protein (CBP). This results in a decrease inp65zCBP complexes, which further reduces NF-kB transactivation.

SNA E INFLAMACIÓN: REGULACIÓN POR VIP PRINCIPALES VIAS DE SEÑALIZACION

Nosotros estudiamos la participación de fenómenos apoptóticos en la disfunción secretoria de los ratones NOD

c)

En glándulas SM y P de ratones NOD observamos un aumento de la apoptosis en acinosdeterminado por tinción con colorante de Hoechsty el típico "ladder"

Resultados

a) TP53INP1α y β b) BAX El gen TP53INP1 codifica 2 proteinas, TP53INP1α y TP53INP1β que aumentan durante el estrés celular y regulan la actividad transcripcional de p53 sobre los promotores de bax, p21, pig3, mdm2. La sobreexpresion de TP53INP1 en diferentes líneas celulares induce apoptosis sugiriendo una participación en la muerte celular mediada por p53.

También, investigar la participación de los macrófagos presentes en las glándulas en la apoptosis de células acinares

• Los macrófagos participan en la inmunidad innata y especifica, cumplen numerosas funciones entre ellas fagocitosis, procesamiento de antigenos, y secreción de citoquinas pro (TNFα, IL-12) y anti (IL-10) inflamatorias. Existe evidencia sobre la modulación de proteínas apoptoticas por parte de citoquinas proinflamatoriasproducidas por macrófagos

Los macrófagos residentes de NOD presentan un estado basal activado caracterizado por una mayor producción de oxido nitrico y TNF. También responden al LPS con mayor producción de nitritos. VIP (10-7M) disminuye la producción de TNF inducida por LPS en BALB/c pero no en NOD

- Activación de macrófagos peritoneales por acinos de 16 semanas

Con el fin de analizar el efecto pro-inflamatorio de las células apoptóticas, aislamos macrófagos peritoneales de ratones NOD de 8 y 16 semanas, los co-cultivamos con acinos de ratones de la misma edad y determinamos la respuesta inflamatoria (concentración de nitritos).

Hasta acá podemos decir que:• 1) existiría un aumento en la apoptosis de acinos NOD• 2) Pareciera que los macrófagos residentes de

glándulas presentarían un estado activado con producción entre otros mediadores de oxido nítrico y TNF alfa

Entonces quisimos saber si los acinos son suceptibles al TNF y si el VIP ademas de antinflamatorio es antiapoptotico

Y vimos que:

BAX TP53INP1

BALB/c NODTNF VIP B TNF VIP

B TNF VIP B TNF VIP

BALB/c NOD

Integrantes del laboratorio:

Dra: Claudia Perez Leiros

Becarios:Lic: Valeria RocaLic: Luciana LaroccaLic: Mario Calafat