Characterization of the anti-IMPDH2 autoimmune response and biological aspects of the "rods and rings" structures targeted by anti-IMPDH2 autoantibodies

• Ano de defesa: 2015
• Autor(a) principal: Keppeke, Gerson Dierley [UNIFESP]
• Orientador(a): Andrade, Luiz Eduardo Coelho [UNIFESP]
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• dARK ID: ark:/48912/001300001h086
• Idioma: eng
• Instituição de defesa: Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)
• Palavras-chave em Português: Estruturas rods and rings; IMP desidrogenase; Autoanticorpos; Autoimunidade; Células COS
• Link de acesso: http://repositorio.unifesp.br/handle/11600/48466; https://sucupira.capes.gov.br/sucupira/public/consultas/coleta/trabalhoConclusao/viewTrabalhoConclusao.jsf?popup=true&id_trabalho=2356747

Agregação de enzimas em corpos grandes e sem membrana é uma característica comum entre as células eucarióticas. Nos últimos cinco anos, várias publicações têm descrito a capacidade de Citidina Trifosphato Sintase (CTPS) e Inosina Monofosfato Desidorgenase 2 (IMPDH2), enzimas que são críticas nas vias de biossíntese dos nucleotídeos citidina e guanina, respectivamente, de formar agregados chamados de anéis e bastões (RR) ou cytoophidia ("cobras celulares"). Curiosamente, uma fração considerável de pacientes com hepatite C (HCV) tratados com IFN-alfa e ribavirina, um inibidor da IMPDH2, desenvolvem autoanticorpos contra as estruturas de RR. Neste trabalho, estudamos aspectos da formação de estruturas RR in vitro e in vivo, bem como a evolução temporal da produção dos autoanticorpos anti-RR. Ao estudar o processo de agregação da IMPDH2 e CTPS em RR, na presença dos respectivos inibidores, demonstramos a formação de estruturas RR independentes compostas por IMPDH2 ou CTPS em duas linhagens celulares de duas espécies de mamíferos. Também relatamos que ambas as enzimas podem interagir na formação de estruturas RR mistas, como um mosaico de IMPDH2 e CTPS. Ao estudar o comportamento temporal das estruturas RR, ricas em IMPDH2, em células vivas in vitro, observamos que estas se desmontam na presença de um anticorpo contra IMPDH2, um componente molecular do RR. Também demonstramos que as drogas ribavirina e MPA, ambas inibidoras da IMPDH2, produzem estruturas RR ricas em IMPDH2 in vivo em PBMC de pacientes HCV e lúpicos, respectivamente, mas apenas os pacientes HCV apresentam os autoanticorpos anti-RR. Os autoanticorpos que geram o padrão de imunofluorescência indireta RR reconhecem predominantemente a enzima IMPDH2 como alvo. Ao analisar o comportamento temporal da resposta autoimune anti-RR/IMPDH2, observamos que tais anticorpos foram induzidos após 3 a 6 meses de tratamento com IFN-alfa+ribavirina, com um pico em torno do décimo segundo mês, e diminuição ou desaparecimento após a conclusão do tratamento. O cenário acima descrito caracteriza um modelo humano de quebra de tolerância imunológica e representa uma oportunidade única para estudar vários aspectos do desenvolvimento de uma resposta autoimune.