Caracterización del fenotipo, transcriptoma y repertorio de genes de inmunoglobulinas de células B humanas CD27+IgM+IgD+ circulantes y evaluación de su frecuencia en individuos con apendicectomía y/ó amigdalectomía

Abstract

Las células B (CB) son un componente primordial de la respuesta inmune innata y adaptativa. Las CB CD27+IgM+IgD+ han sido implicadas en la respuesta inmune frente a diferentes patógenos. Por lo tanto, se hace necesario estudiar en detalle esta población en ausencia de enfermedad, para posteriormente entenderlas en los diferentes contextos patológicos.

El origen, función y repertorio de genes de inmunoglobulinas (Ig) de las CB CD27+IgM+IgD+ circulantes en humanos es controversial y ha sido considerada por otros y por nosotros como una población heterogénea. A pesar de que se ha referido dicha heterogeneidad, poco se sabe sobre las fracciones de células que conforman esta población. Trabajos previos del grupo mostraron que las CB CD27+IgM+IgD+ pueden dividirse en dos subpoblaciones con base en la expresión de IgM e IgD: CD27+IgM++IgD+ (IgMhi) y CD27+IgM+IgD++ (IgMlo) y que las CB específicas de rotavirus están enriquecidas en la subpoblación IgMhi. Otro estudio dividió estas poblaciones de manera similar y evaluó su fenotipo, pero no existe información acerca del transcriptoma, del repertorio de genes de Ig y de su localización, entre otros.

Por lo anterior, en este trabajo se comparó el transcriptoma y repertorio de genes de Ig de CB humanas circulantes IgMhi e IgMlo en adultos sanos y se evaluó la frecuencia y la expresión de marcadores de migración en células provenientes de individuos con antecedentes de apendicectomía y/ó amigdalectomía e individuos sin estos antecedentes.

El análisis del transcriptoma se realizó mediante el arreglo Clariom D de affymetrix. Para la evaluación de los genes de Ig se amplificaron inicialmente las secuencias de interés mediante 5’RACE-PCR y las librerías generadas se sometieron a secuenciación utilizando la plataforma MiSeq de Illumina. El análisis de secuencias fue realizado usando IgRec e IMGT. Por otro lado, se configuró un panel de 24 colores para evaluar la expresión de marcadores de migración y otros marcadores por citometría espectral.

El análisis transcriptómico mostró que ambas poblaciones tienen perfiles cercanos entre sí y con poblaciones que han pasado por el centro germinal, pero difieren en la expresión de 78 genes. Las CB IgMhi tuvieron frecuencias mutacionales más altas en los genes IGHV e IGKV que las IgMlo, pero las IgMlo presentaron un uso preferencial por el segmento IGHJ6. Ambas poblaciones difirieron en sus propiedades del HCDR3, pero las CB IgMhi compartieron la mayoría de sus clonotipos IGH con las CB de memoria solo IgM, y las IgMlo con las solo IgM. Fenotípicamente, estas poblaciones fueron diferentes en 14 marcadores, incluidos los marcadores de migración, α4β7, CCR9 y CD22. Además, identificamos menores frecuencias de CB IgMlo y CB IgMhi en individuos apendicectomizados y/ó amigdalectomizados. Estos resultados apoyan la idea de que la expresión diferencial de IgM e IgD discrimina dos subpoblaciones de CB CD27+IgM+IgD+ circulantes: las CB IgMhi tienen similitudes con CB de la zona marginal que han pasado por centro germinal y las CB IgMlo son menos diferenciadas. Las menores frecuencias de las CB IgMhi y CB IgMlo y células IgMhi que expresan CCR9 en individuos apendicectomizados y/ó amigdalectomizados sugiere que el apéndice y/ó amígdalas son importantes para el desarrollo de estas células.