Identificación de epítopes T citotóxicos restringidos a la molécula HLA-A2.1 en la proteína HSP70 de T. cruzi. (Identification of HLA-A2.1 restricted CTLs epitopes in the T. cruzi HSP70 protein)

Marañón C

Description

Resumen
El análisis de la capacidad de unión a células T2 realizado con 31 péptidos correspondientes a distintas regiones de la proteína HSP70 de Trypanosoma cruzi, muestra que 14 de estos péptidos tienen una alta o media afinidad por la molécula presentadora A2.1. Interesantemente, el presente manuscrito pone de manifiesto que la inmunización de ratones transgénicos A2/Kb con la proteína recombinante HSP70 de T. cruzi induce CTLs que reconocen células EL4-A2/Kb cargadas de forma independiente con tres de los péptidos con afinidad de unión a moléculas A2. Estos péptidos presentan una homología menor del 65% con sus homólogos de la proteína HSP70 humana. Los resultados obtenidos permiten sugerir la posibilidad de que la HSP70 de T. cruzi pueda ser usada como diana para inducir actividad inmune citotóxica en humanos.
Abstract
In the present paper we have analyzed the capability of binding to T2 cells of 31 HSP70 peptides containing theoretical binding motifs to the HLA-A2.1 molecule. The results obtained show that fourteen peptides have high or medium binding affinity to the presenting molecule. Interestingly, we have also observed that the immunization of A2/Kb transgenic mice with the Trypanosoma cruzi HSP70 recombinant protein elicits a CTLs immune response which recognize EL4-A2/Kb cells loaded with three peptides corresponding to the HLA-A2.1 motifs present in the HSP70 protein. These peptides have a relative low homology (lower than 65%) with their homologous sites in the human HSP70 protein. The results shown in this paper lead us to suggest the possibility that the T. cruzi HSP70 protein could be used as target for the induction of CTL activity in humans.

Sujets

• Linfocitos T citotoxicos
• Hsp70
• Trypanosoma cruzi
• Cytotoxic T cell

Informations

• Publié par: erevistas
• Publié le: 01 janvier 2001
• Nombre de lectures: 81
• Langue: Español

Extrait

IDENTIFICACIÓN DE EPÍTOPES T CITOTÓXICOS RESTRINGIDOS A LA MOLÉCULA HLA-A2.1 EN LA PROTEÍNA HSP70 DE T.CRUZI 67
Identificación de epítopes T citotóxicos
restringidos a la molécula HLA-A2.1 en la
proteína HSP70 de T. cruzi.
Identification of HLA-A2.1 restricted CTLs epitopes in the
T. cruzi HSP70 protein
1 1* 2 2 1#MARAÑÓN C , THOMAS MC , GUZMAN F , PATARROYO ME , LÓPEZ MC
1Departamento de Biología Molecular, Instituto de Parasitología y Biomedicina «López Neyra», CSIC, Calle
2Ventanilla 11, 18001- Granada, Spain. Instituto de Inmunología, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá,
Colombia. E-mail: [e-mail]
RESUMEN
El análisis de la capacidad de unión a células T2 realizado con 31 péptidos correspondientes a distintas regiones de
la proteína HSP70 de Trypanosoma cruzi, muestra que 14 de estos péptidos tienen una alta o media afinidad por la
molécula presentadora A2.1. Interesantemente, el presente manuscrito pone de manifiesto que la inmunización de
bratones transgénicos A2/K con la proteína recombinante HSP70 de T. cruzi induce CTLs que reconocen células EL4-
bA2/K cargadas de forma independiente con tres de los péptidos con afinidad de unión a moléculas A2. Estos
péptidos presentan una homología menor del 65% con sus homólogos de la proteína HSP70 humana. Los resultados
obtenidos permiten sugerir la posibilidad de que la HSP70 de T. cruzi pueda ser usada como diana para inducir
actividad inmune citotóxica en humanos.
bPALABRAS CLAVES: Linfocitos T citotóxicos, HSP70, Trypanosoma cruzi, HLA-A2.1, Ratones transgénicos A2/K .
ABSTRACT
In the present paper we have analyzed the capability of binding to T2 cells of 31 HSP70 peptides containing theoretical
binding motifs to the HLA-A2.1 molecule. The results obtained show that fourteen peptides have high or medium
bbinding affinity to the presenting molecule. Interestingly, we have also observed that the immunization of A2/K transgenic
mice with the Trypanosoma cruzi HSP70 recombinant protein elicits a CTLs immune response which recognize EL4-
b A2/K cells loaded with three peptides corresponding to the HLA-A2.1 motifs present in the HSP70 protein. These
peptides have a relative low homology (lower than 65%) with their homologous sites in the human HSP70 protein. The
results shown in this paper lead us to suggest the possibility that the T. cruzi HSP70 protein could be used as target
for the induction of CTL activity in humans.
bKEY WORDS: Cytotoxic T lymphocytes, HSP70, Trypanosoma cruzi, HLA-A2.1, A2/K transgenic mice.
INTRODUCCIÓN INTRODUCTION
Trypanosoma cruzi es el agente etiológico de Trypanosoma cruzi is the etiologic agent of
la enfermedad de Chagas o tripanosomiasis ame- Chagas’ disease or American trypanosomiasis that
ricana, la cual afecta a unos 18 millones de per- affects 18 million people. The Chagas’ disease
sonas, siendo para muchos países de Centro y represents one of the major public health proble-
Sudamérica uno de los principales problemas de ms in many countries of Central and SouthAme-
salud pública (1). La quimioterapia convencio- rica (1). Conventional chemotherapy has low
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nal tiene una baja eficacia (2) y resulta bastante efficacy (2) and is rather toxic. Moreover, effec-
tóxica. Además no existen tratamientos de in- tive immunoprofilactic regiments are non-exis-
munoprofilaxis efectivos. La ausencia hasta la tent. To date, there are no efficient vaccines against
fecha de una vacuna eficiente frente a T. cruzi, T. cruzi so the characterization of new parasite
hace que la caracterización de nuevos antígenos antigens capable of eliciting protective immune-
del parásito capaces de inducir respuestas inmu- responses becomes now a priority. Several evi-
nes protectivas sea una prioridad. Diversas evi- dences have shown that cytotoxic T lymphocytes
dencias han mostrado que linfocitos T citotóxi- (CTLs) against parasite antigens are required to
cos (CTLs) frente a antígenos del parásito son generate a protective immunity against T. cruzi
requeridos para generar inmunidad protectiva frente infections (3).
a la infección por T. cruzi. The heat shock proteins (HSPs) have been
Las proteínas de choque térmico (HSPs) han extensively studied as chaperone molecules (4).
sido ampliamente estudiadas como moléculas In the last years the HSPs proteins have received
chaperonas (4). En los últimos años estas proteí- particular attention since they are recognized as
nas han recibido una particular atención, al ser major target by the immune system in a large
reconocidas como dianas principales por el sis- number of pathologies including infectious di-
tema inmune de pacientes de una amplia varie- seases. Thus, even the HSP70 proteins from some
dad de patologías, entre ellas numerosas enfer- pathogenic organisms have been reported as ca-
medades infecciosas. Así, se ha descrito que pable of inducing immunoprotection (5). Howe-
proteínas HSP70 de organismos patógenos son ver, it has been also suggested that they could be
capaces de inducir inmunoprotección (5). Sin involved in the development of autoinmune pro-
embargo, se ha sugerido que también podrían cesses (6). In fact, several studies have indicated
estar involucradas en el desarrollo de procesos that antigen-presenting cells are capable of inte-
autoinmunes (6). Diferentes estudios han mos- racting with heat shock proteins and can be sti-
trado que las proteínas de choque térmico pue- mulated in order to adapt the immune response.
den interaccionar con las células presentadoras Recently, it has been described that the HSP70
de antígenos y con ello modular la respuesta protein was able to stimulate the antigen-speci-
+inmune. Recientemente se ha descrito que la fic cytotoxic activity of a CD8 T cell clones in
proteína HSP70 es capaz de inducir una respues- the presence of peritoneal macrophages as anti-
+ta T CD8 citotóxica específica de antígeno, en gen-presenting cells through the active secretion
presencia de macrófagos peritoneales, a través of IFN-γ and TNF-α (7). In APC cells, heat shock
de la secreción activa de IFN-γ y TNF-α (7). En proteins are co-localized with MHC class I mo-
las células APCs, las proteínas de choque térmi- lecules in late endosomes, suggesting a direct
co colocalizan con las moléculas MHC de clase interaction between HSPs and MHC molecules
I en los endosomas tardíos, lo que sugiere una (8).
interacción directa entre las HSPs y las molécu- The HSP70 protein from the protozoan para-
las MHC (8). site T. cruzi has been found to be a dominant
La proteína HSP70 del protozoo parásito T. antigen in the human infection, existing a high
cruzi ha resultado ser un antígeno dominante en antibody levels against the T. cruzi HSP70 anti-
infección humana, existiendo un alto nivel de gen in chagasic patients (9). The analysis of the
anticuerpos frente al referido antígeno en pacientes antigenic determinants of the protein using over-
chagásicos (9). El análisis de los determinantes lapping peptides covering 92% of the protein
antigénicos de la proteína, empleando péptidos indicates that both the sera from chagasic pa-
solapantes que abarcan el 92% de la secuencia tients and from healthy donors recognize speci-
proteica, indica que tanto los sueros de pacientes fic amino acids sequences of the HSP70 protein.
chagásicos como los de individuos sanos reco- Moreover, it has been observed that during in-
nocen secuencias de aminoácidos específicas de fection the reactivity against specific peptides
la proteína HSP70. Además, se ha observado que increases (10). Remarkably, most of the peptides
durante la infección por T. cruzi la reactividad recognized by the sera of healthy donors and
frente a estos péptidos se incrementa (10). Es de Chagas patients map in conserved sites of the
señalar, que la mayoría de los péptidos recono- HSP70 protein family (10). Recently we have
cidos por los sueros de los donantes sanos y de shown that the T. cruzi HSP70 protein has the
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los pacientes chagásicos, se localizan en sitios capacity to stimulate splenocytes or lymph node
conservados para la familia de proteínas HSP70 cells from naive mice in a non-haplotype restric-
(10). Recientemente, hemos mostrado que la ted way. The HSP70-responsive cells express a
proteína HSP70 de T. cruzi tiene la capacidad de broad range of cytokines among which are wor-
estimular esplenocitos o células de nódulos lin- th mentioning IFN-g, IL-2 and TNF-a (11).
fáticos de ratones no inmunizados previamente e In the present paper we show the expression
independiente del haplotipo. Las células que res- and purification of the T. cruzi HSP70 recombi-
ponden a la HSP70 expresan