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Estudio de las moléculas de adhesión en
condiciones fisiológicas y patológicas

• Dra. Consuelo Macías Abraham
• Instituto de Hematología e Inmunología

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Hipótesis Las moléculas de adhesión se
encuentran implicadas en la actividad y
regulación funcional de las células NK humanas y
en la fisiopatogenia de las enfermedades que
cursan con inflamación y activación del endotelio
vascular por procesos oclusivos de diferente
origen como sonel Síndrome coronario agudo y
la Anemia drepanocítica
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Objetivos Específicos-Evaluar los niveles de
expresión y la actividad funcional de las
moléculas de adhesión ß2 integrinas leucocitarias
y VLA-4 en las células NK humanas en diferentes
estados de activación.-Estimar los niveles de
concentración de las moléculas de adhesión
endoteliales solubles ICAM-1, E-selectina y
VCAM-1 en los enfermos con SCA y analizar su
relación con el daño miocárdico.-Evaluar las
posibles alteraciones de las moléculas de
adhesión leucocitarias, endoteliales y en
hematíes en enfermos con AD en sus dos estados
clínicos, estado basal y crisis vasooclusivas
dolorosas (CVOD) y analizar su implicación en la
fisiopatogenia de la enfermedad.
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A
B
Histogramas de citometría de flujo de (A) Células
NK frescas y (B) cultivadas después de la
incubación con IL-2 (20-50 u/m) durante 3 días
(células LAK).
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(A) Células LAK (30 de agregación) en
presencia de IL-2. (B) Células LAK no agregadas
en presencia de AcMos contra la molécula LFA-1 e
IL-2. (C) Células NK frescas no agregadas en
presencia del AcMos anti-?4 (HP1/7), AcMos
inhibidores para la molécula LFA-1 e IL-2. (D)
Agregación celular (60) inducida sobre células
LAK mediante el AcMo anti-?4 (HP1/7) en presencia
de AcMos específicos contra la molécula LFA-1 e
IL2. (E) Agregación celular (70) inducida sobre
células cultivadas mediante AcMo anti-?4 (HP2/4)
en presencia de AcMos dirigidos contra la
molécula LFA-1 e IL-2. (F) Células LAK no
agregadas (10) en presencia de AcMos dirigidos
contra la molécula LFA-1, AcMo no inductor de
agregación anti VLA-4 (HP2/1) e IL-2. (G)
Células LAK no agregadas en presencia de AcMos
contra la molécula LFA-1, anticuerpo de isotipo
similar como control inespecífico e IL-2 .
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Porcentajes de células NK frescas y células LAK
adheridas a fibronectina (50?g/ml). La adhesión
al plástico se utilizó como control positivo y la
albúmina como control negativo. Ensayos de
inhibición utilizando los AcMos W6/32 (10?g/ml),
P1D6 (10?g/ml) y HP2/1 (10?g/ml) y 20?g/ml de
fragmentos peptídicos de FN CS1 y CS2. Esta
unión fue bloqueada cuando las células se
incubaron con el AcMo HP2/1 (anti ?4) y el
fragmento peptídico de la FN, CS1.
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MOLÉCULAS DE ADHESIÓN ENDOTELIALES EN EL
SCAPacientes y grupos de estudios- 43
pacientes diagnosticados y tratados en el
Instituto de Cardiología y Cirugía Cardiovascular
de la Habana- 32 con IAM típico- 11 con AI-
37 sujetos sanos
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Valores de las moléculas de adhesión
endoteliales solubles en la angina inestable y
el infarto agudo de miocardio al diagnóstico y 10
días después
Moléculas de Adhesion (ng/ml) Controles normales Angina inestable Angina inestable Infarto agudo de miocardio Infarto agudo de miocardio
Moléculas de Adhesion (ng/ml) Controles normales Admisión 10 días después Admisión 10 días después
VCAM-1 15.3 ? 6.1 34.6 ? 19.8 24.4 ? 13.2 24.3 ? 14.1 25.3 ? 14.4
E-selectina 3.2 ? 1.4 5.9 ? 2.4 5.0 ? 2.4 3.8 ? 1.6 3.2 ? 1.1
ICAM-1 18.5 ? 6.9 26.6 ? 21.1 24.9 ? 10.6 27.7 ? 12.4 29.4 ? 8.8
plt0.05, plt0.01, plt0.001, cuando ambos
grupos de pacientes se compararon con los
controles plt0.05, cuando los pacientes con
angina se compararon en el momento de la admisión
y 10 días después plt0.05, cuando ambos grupos de
pacientes se compararon al momento de la admisión
y 10 días después.
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CIRCULACIÓN
ENDOTELIO Flujo sanguíneo disminuido

Respuesta inflamatoria ? ?
? ?
Evento isquémico
Activación endotelial
activación de neutrófilos
Liberación de E-Selectina
Sobre-expresión de
en la circulación
E-selectina en las
células endoteliales
Incremento de IL-1?
Mecanismo secuencial en el que se observa cómo
una reacción de activación endotelial podría
prolongar los altos valores de E-Selectina
soluble en sangre en la Angina Inestable
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MOLÉCULAS DE ADHESIÓN EN LA AD
-38 pacientes adultos con el diagnóstico de AD
atendidos en el Instituto de Hematología e
Inmunología -20 en estado basal -18 con CVOD
osteomioarticulares, abdominales y lumbares -20
individuos supuestamente sanos
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Expresión de las moléculas CD3, CD19 y CD57 en
células mononucleares de controles normales,
enfermos con anemia drepanocítica en estado basal
y en crisis vasooclusiva dolorosa (CVOD)


Diferencias significativas p lt 0.05
Comparación entre controles y enfermos en estado
basal Comparación entre controles y
enfermos en CVOD Comparación entre ambos
grupos de enfermos
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Expresión de moléculas de adhesión en células
mononucleares de controles normales, enfermos con
anemia drepanocítica en estado basal y en crisis
vasooclusiva dolorosa (CVOD)
Diferencias significativas p lt 0.05
Comparación entre controles y enfermos en estado
basal Comparación entre controles y
enfermos en CVOD Comparación entre ambos
grupos de enfermos
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Expresión de moléculas de adhesión en neutrófilos
de controles normales, enfermos con anemia
drepanocítica en estado basal y en crisis
vasooclusiva dolorosa (CVOD)
Diferencias significativas p lt 0.05
Comparación entre controles y enfermos en estado
basal Comparación entre controles y
enfermos en CVOD Comparación entre ambos
grupos de enfermos
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INFLAMACIÓN VASCULAR OCLUSIÓN
VASCULAR
Liberación de citocinas
Interacción eritrocito/endotelio

VLA-4/VCAM-1
CD36/trombospondina/CD36/VNR
Activación endotelial
GPIIbIIIa/factor von Willebrand/VNR
Incremento de adhesión
Plaquetas Leucocitos Eritrocitos
? ?
Activación de la
Isquemia
coagulación
Daño endotelial
Formación de trombos
Vías funcionales de inflamación y oclusión
vascular en la fisiopatogenia de la anemia
drepanocítica.
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Novedad de la investigación

• Profundiza por primera vez en aspectos de la
  regulación funcional de las células NK en
  diferentes estados de activación, como la
  expresión de las moléculas ?2 integrinas y VLA-4,
  el efecto de los AcMo específicos para estas
  moléculas como inductores de agregación celular,
  su acción sobre la proliferación y actividad
  citotóxica y la capacidad de estas células de
  adherirse a la matriz extracelular.
• Se demuestran los mecanismos independientes de
  agregación homotípica de estas células mediados
  por LFA-1 y VLA-4 y la participación diferencial
  de las mismas en la actividad citotóxica de las
  células NK.

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Novedad de la investigación

• Se enriquece el conocimiento precedente sobre el
  vínculo entre niveles circulantes de las
  moléculas de adhesión y el daño isquémico
  miocárdico. En especial la evidencia del
  incremento de E-selectina en la AI durante los 10
  primeros días tras el episodio agudo a diferencia
  del IAM, como posible marcador sindrómico, de
  potencial valor pronóstico y terapéutico.
• En la AD se ofrece una nueva descripción
  integradora de las moléculas de adhesión que
  median la interacción leucocito/endotelio/eritroci
  to, identificándose diferencia entre la condición
  basal de la enfermedad y las CVOD lo que apoya el
  papel primario de los fenómenos derivados de la
  interacción intercelular en los eventos oclusivos
  e inflamatorios de esta patología

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Publicaciones internacionales

• Macías C, Ballester JM, Campanero MR, López-Botet
  M, de Landázuri MO, Sánchez- Madrid F. Expression
  and functional activity of the VLA-4 molecule on
  human natural killer cells. Exp. Hematol 1995
  23 917.
• Macías C, Ballester JM, Hernández P. Expression
  and functional activity of the very late
  activation antigen-4 molecule on human natural
  killer cells in different states of activation.
  Immunology 200010077-83.
• Macías C, Villaescusa R, del Valle L, Boffil V,
  Cordero G, Hernández A, Hernández P, Ballester
  JM. Moléculas de adhesión endoteliales ICAM-1,
  VCAM-1 y E-selectina en pacientes con síndrome
  coronario agudo. Rev Esp Cardiol 200356137-44.
• Macías C, del Valle L, Socarrás B, de León J,
  Badía T, Hernández P, Ballester JM. Expresion of
  adhesion molecules in sickle cell disease.
  Pediatric Blood and Cancer (en revisión).