B cell receptor-dependent antigen phagocytosis drives the germinal center response in vivo and in vitro

Resumen

Las células B tienen dos funciones principales durante la respuesta inmune adaptativa: la producción de anticuerpos capaces de neutralizar patógenos y la activación de linfocitos T mediante la presentación de antígeno. Se cree que la adquisición de antígenos se produce mayoritariamente a través de procesos endocíticos mediados por el BCR, considerándose otros mecanismos alternativos como la fagocitosis exclusiva de células fagocíticas profesionales tales como macrófagos, neutrófilos y células dendríticas. A lo largo de este trabajo mostramos que las células B foliculares también son capaces de fagocitar antígenos a través del BCR en un proceso dependiente de dos GTPasas de la superfamilia Ras: RRas2 y RhoG. Los linfocitos B de ratones Rras2-/- y Rhog-/- son deficientes en dicho proceso fagocítico, siendo su efecto mayor cuanto más grande es la partícula a fagocitar. También mostramos que con un simple cultivo celular de linfocitos T y B naif podemos mimetizar una reacción de centro germinal. Células CD4 naif en cultivo se diferencian a TFH cuando son estimuladas por células B que presentan péptidos derivados de antígenos fagocitados. Estas TFH generadas in vitro expresan CXCR5 y PD1 además de secretar citoquinas características de las TFH (IL-4 y bajos niveles de IL-21). A su vez, estas células B foliculares cultivadas se diferencian a células B de centro germinal. Dichas células B de CG producen anticuerpos antígeno-específicos de alta afinidad con cambio de clase y se diferencian a células de plasma. Curiosamente, la diferenciación completa a centro germinal depende de cómo la célula B adquiere el antígeno, viéndose así inhibida tanto cuando se estimulan con antígeno soluble como cuando las células B son deficientes en RhoG. Asimismo, hemos estudiado la importancia in vivo de la fagocitosis por linfocitos B. Ésta no solamente es importante durante la inmunización con micro-esferas recubiertas de antígeno, sino también cuando se utiliza un adyuvante comúnmente utilizado en vacunas que produce la agregación del antígeno en grandes inmuno-complejos. Consecuentemente, proponemos que el proceso de adquisición de antígeno por fagocitosis puede ser utilizado durante la discriminación entre células B de diferente afinidad dentro del CG dado que solamente aquellas con suficiente afinidad por el antígeno serán capaces de fagocitarlo y así recibir el coestimulo de los linfocitos TFH.