Caracterización de la expresión de Defensina Alfa 1 en plaquetas y megacariocitos humanos

Abstract

RESUMEN: Las plaquetas son células con la capacidad de llevar a cabo diversas funciones en la respuesta inmunológica innata. Diversos estudios han demostrado la capacidad de liberación de proteínas microbicidas plaquetarias (PMP), proteínas derivadas de la estimulación con trombina (tPMP) y péptidos antimicrobianos (AMP), de los cuales sólo se han descrito la defensina beta 1 y catelicidina. Recientemente, los resultados obtenidos a través de un microarreglo de expresión génica realizado para comparar el perfil de RNAs mensajeros entre plaquetas en estado basal y plaquetas activadas por un proceso inflamatorio/infeccioso sugirieron que las plaquetas podrían contener otros péptidos antimicrobianos, como las defensinas de la familia alfa. El objetivo del presente trabajo es el de evaluar y caracterizar la expresión de defensina alfa 1 (DEFA1) en plaquetas y megacariocitos humanos. Los resultados demuestran la presencia del RNA mensajero y la proteína de DEFA1 en plaquetas de sangre periférica y en células Meg-01, línea celular de megacarioblastos humanos. Mediante microscopía confocal y tinciones con anticuerpos dirigidos hacia DEFA1 y Selectina-P, proteína de adhesión que se encuentra en los gránulos alfa de las plaquetas en estado basal, confirmamos que este péptido antimicrobiano se encuentra en los gránulos alfa plaquetarios, mientras que en las células Meg-01 se almacena en los gránulos alfa y citoplasma. Además, a través de ensayos in vitro, utilizando el modelo de partículas tipo plaqueta (PLP) en el cual se induce la maduración de las células Meg-01 mediante la estimulación con trombopoyetina (TPO) y se extraen sus PLPs por centrifugación, observamos que las células Meg-01 pueden transferir el RNA mensajero de DEFA1 a sus PLPs diferenciadas. Así mismo, confirmamos que tanto las plaquetas como las células Meg-01 son capaces de secretar DEFA1 al medio cuando son activadas con sus principales agonistas: trombina, adenosin difosfato (ADP) y lipopolisacárido (LPS), inclusive, los megacariocitos son capaces de secretar DEFA1 durante su proceso de maduración inducido con TPO. Finalmente, se comprobó el potencial antimicrobiano de la defensina secretada por plaquetas, para ello se realizaron cinéticas de actividad microbicida contra Escherichia coli utilizando los sobrenadantes, con o sin DEFA1, de plaquetas que fueron activadas con trombina, donde observamos que al eliminar DEFA1 de todas las proteínas que libera la plaqueta incrementa significativamente la proliferación de las bacterias. En conclusión, tanto plaquetas como megacariocitos humanos son capaces de expresar, almacenar y liberar DEFA1. Este péptido antimicrobiano es secretado en su forma activa y es capaz de llevar a cabo su función biológica antimicrobiana contra bacterias Gram negativas, en específico E. coli. Esto podría ser evidencia de una función desconocida por parte de las plaquetas y megacariocitos en la respuesta inmune innata.