El Sirolimus Ejerce un Efecto Distintivo sobre las Células Inmunológicas de los Neonatos, comparado con la Ciclosporina A y el Tacrolimus

• AUTOR: Puzik A, Schultz C, Härtel C y colaboradores
• TITULO ORIGINAL: Effects of Ciclosporin A, Tacrolimus and Sirolimus on Cytokine Production in Neonatal Immune Cells
• CITA: Acta Paediatrica 96(10):1483-1489, Oct 2007
• MICRO: El efecto diferencial de la ciclosporina A y del tacrolimus en comparación con el sirolimus sobre las células inmunológicas de adultos y de neonatos sería de gran ayuda para comprender los complejos mecanismos que participan en la maduración del sistema inmunitario.

Introducción

La inmadurez del sistema inmunológico predispone a los neonatos a presentar enfermedades infecciosas. Los neonatos pueden responder a la infección con producción significativa de citoquinas proinflamatorias o con síndrome antiinflamatorio compensatorio, de consecuencias muy adversas. El desequilibrio de las respuestas inmunológicas puede ocasionar un síndrome inflamatorio sistémico con importantes secuelas orgánicas.

El compromiso de las células presentadoras de antígenos en los neonatos puede promover la disfunción de las células T en las respuestas de inmunidad adaptativa. La reactividad anormal del sistema inmunológico innato y adquirido puede ser el mecanismo fundamental que incrementa el riesgo de infecciones en ese grupo etario.

La ciclosporina A (CsA), el tacrolimus (FK 506) y el sirolimus son agentes inmunomoduladores que inhiben la activación de las células inmunológicas mediante la unión a proteínas intracelulares específicas. Los complejos proteicos que se forman con la CsA y con el tacrolimus suprimen la actividad fosfatasa de la calcineurina, que es esencial para la fosforilación del factor nuclear de los linfocitos activados, responsable de la expresión de genes de citoquinas y de la activación precoz de los linfocitos (fase G0-G1). En cambio, el complejo formado entre el sirolimus y la proteína de unión al FK 506 inhibe a la proteinquinasa mTOR y bloquea la proliferación de los linfocitos T en una fase posterior del ciclo celular (G1-S).

Los trasplantes pediátricos son cada vez más comunes; en años recientes también aumentó considerablemente el interés por el trasplante de sangre de cordón umbilical. Sin embargo, todavía se conoce muy poco acerca del efecto de los agentes inmunosupresores sobre la sangre de los neonatos. El objetivo del presente estudio fue conocer la respuesta de los linfocitos y de los monocitos de la sangre de los neonatos a los 3 fármacos mencionados, en comparación con la observada en sangre de adultos sanos.

Material y métodos

Se obtuvo sangre entera de dadores y sangre de cordón umbilical de infantes sanos. La sangre entera se cultivó en medio RPMI 1640 suplementado con antibióticos, glutamina, piruvato y aminoácidos no esenciales. La sangre se preincubó con CsA, tacrolimus y sirolimus o con el agente empleado para disolver las drogas. La producción de interleuquina (IL) 6, IL-8 y factor de necrosis tumoral alfa (TNF-alfa) por los monocitos se estimuló con lipopolisacáridos (LPS), mientras que la liberación de IL-2, interferón (IFN-gamma) y TNF-alfa por los linfocitos se logró mediante el cultivo con forbol miristato acetato (PMA) y con ionomicina. La expresión intracelular de las citoquinas se investigó mediante inmunohistoquímica con anticuerpos monoclonales. Las subpoblaciones linfocitarias se determinaron con citometría de flujo.

Resultados

Los linfocitos T (CD3+) de sangre de cordón umbilical expuestos a PMA/ionomicina produjeron menor cantidad de citoquinas, en comparación con las células de la sangre de adultos. Por su parte, la expresión intracelular de citoquinas en monocitos estimulados con LPS fue más baja que la que se observó en sangre de adultos.

La preincubación de las células con 500 ng/ml de CsA o con 25 ng/ml de tacrolimus inhibió casi por completo la expresión de IL-2, IFN-gamma y TNF-alfa en sangre de neonatos y de adultos. Por el contrario, el tratamiento con 10 ng/ml de sirolimus inhibió la expresión intracitoplasmática de TNF-alfa en linfocitos de cordón, pero no tuvo efecto sobre la expresión de IFN-gamma e incrementó levemente la expresión de IL-2.

La exposición a CsA y a tacrolimus indujo una inhibición dependiente de la dosis de la expresión intracitoplasmática de citoquinas en linfocitos de sangre de cordón; en tanto que la función de los linfocitos de sangre adulta sólo se afectó con la exposición a dosis altas de ambos agentes.

El agregado de 500 ng/ml de CsA no afectó la producción de citoquinas por monocitos estimulados con LPS; asimismo, la CsA no ejerció efectos importantes sobre la función de las células de sangre de adultos; a excepción de un aumento considerable de células productoras de TNF-alfa. El tratamiento con tacrolimus redujo en pequeña medida el porcentaje de monocitos neonatales productores de TNF-alfa, mientras que no modificó la función de los monocitos de sangre de adultos. El sirolimus inhibió la síntesis de IL-6 en adultos y aumentó levemente la expresión de la citoquina en células de neonatos.

Discusión

La CsA, el tacrolimus y el sirolimus son agentes inmunosupresores comúnmente utilizados en la enfermedad de injerto contra huésped y en el trasplante alogénico de médula ósea. Los resultados del presente trabajo confirman que los linfocitos T de los neonatos pueden ser estimulados para que produzcan citoquinas, aunque la expresión es menor a la que se logra con células de sangre de adultos. Además, el tratamiento con CsA se asocia con una supresión casi absoluta de la producción de citoquinas por los linfocitos T de neonatos y de adultos. Asimismo, se constató que la CsA inhibe la expresión intracitoplasmática de IL-2, de IFN-gamma y de TNF-alfa de manera dependiente de la dosis en linfocitos de neonatos (no así en linfocitos de adultos), tal vez mediante la supresión del NFAT 1.

El tacrolimus (otro inhibidor de calcineurina con una actividad in vitro 10 a 100 veces más alta que la de la CsA) en una concentración de 25 ng/ml afectó la función de las células T de neonatos y de adultos, aunque la sensibilidad de las primeras fue mayor. El tacrolimus inhibió selectivamente la producción de monocitos productores de TNF-alfa en neonatos, mientras que la expresión de IL-6 y de IL-8 no se modificó. Los monocitos de sangre adulta no se afectaron en presencia de tacrolimus. Por último, el sirolimus en concentración de 10 ng/ml sólo bloqueó la expresión intracitoplasmática de TNF-alfa en linfocitos de sangre de cordón y estimuló levemente la producción intracelular de IL-2. En linfocitos de adultos no se observaron cambios. El sirolimus, por su parte, inhibió la producción de IL-6 en células de adultos, mientras que en los monocitos de neonatos, la expresión de esta citoquina aumentó. En opinión de los autores, estos hallazgos son muy importantes porque ponen de manifiesto diferencias específicas entre las células de adultos y de neonatos. Debido a que el sirolimus interfiere con el ciclo celular, este agente podría ser de gran ayuda para estudiar los mecanismos moleculares que participan en la proliferación y diferenciación de los linfocitos T de neonatos. En conclusión, los resultados de este trabajo confirman el fuerte efecto inhibitorio de la CsA y del tacrolimus en los linfocitos de sangre del cordón y demuestran una acción diferencial del sirolimus. Las diferencias podrían ayudar a comprender las complejas interacciones entre la respuesta inmunitaria innata y adquirida en neonatos, concluyen los expertos.

Especialidad: Bibliografía - Pediatría