Resumen de Efecto de la hipoxia en la degranulación, producción de citoquinas y perfil oxidativo de neutrófilos en pacientes con déficit de ALFA-1 antitripsina
El déficit de alfa-1 antitripsina (DAAT) es una condición genética rara que se caracteriza por unos niveles séricos bajos de la proteína (AAT), lo que puede provocar enfermedad pulmonar y/o hepática. Esta provocado por mutaciones en el gen SERPINA1 siendo M la variante alélica que da lugar a la proteína funcional, mientras que S y Z son las mutaciones más comunes asociadas a esta condición. Es considerado un trastorno proinflamatorio en el que los neutrófilos, aumentados en los pulmones de estos pacientes, juegan un papel crucial. La habilidad de los neutrófilos de dañar los tejidos adyacentes depende de su estado de activación. Una excesiva activación conduce a su degranulación, y por consiguiente liberación de proteasas, liberación de citoquinas proinflamatorias y producción de especies reactivas, lo que contribuye al daño tisular. Los neutrófilos, así como otras células del sistema inmunitario, ejercen su función en focos de infección y/o inflamación donde trabajan a concentraciones de oxígeno bajas.
Objetivo. Evaluar el efecto de la hipoxia sobre la activación de los neutrófilos en pacientes con DAAT, así como determinar si la terapia de reposición reduce su activación.
Metodología. Se aislaron neutrófilos a partir de sangre periférica de los sujetos de estudio mediante selección inmunomagnética negativa y se cultivaron, bajo condiciones de hipoxia (1% O2) o bajo normoxia (21% O2) durante 4 horas a 37°C. Tras ello, se estimularon y activaron con TNF-α (20 ng/ml, 30 min) y fMLP (100 nM, 10 min). Posteriormente, se determinó la viabilidad celular y parámetros de degranulación, producción y liberación de citoquinas y perfil oxidativo.
Resultados. Los neutrófilos procedentes de niños ZZ asintomáticos, bajo condiciones de hipoxia, presentan una mayor degranulación (gránulos primarios, secundarios y terciarios), un incremento en la producción de ONOO-, H2O2, NO e IL-8, respecto a los neutrófilos MM. La expresión de catalasa se encuentra reducida en los niños ZZ asintomáticos lo que explicaría la acumulación de H2O2. Además, existe un daño oxidativo incrementado en los lípidos (ZZ) y en las proteínas (MZ, SZ y ZZ). Los neutrófilos de pacientes ZZ con EPOC, incubados en hipoxia, presentan un incremento en la liberación de los gránulos primarios (MPO) y mayor daño oxidativo en las proteínas.
La hipoxia aumenta la liberación de los gránulos primarios (MPO), IL-8 y H2O2 en los neutrófilos de niños ZZ asintomáticos respecto a normoxia. Además, la hipoxia produce mayor efecto en la liberación de AAT en los pacientes con DAAT, tanto niños como adultos, que en los individuos sanos, lo cual sugiere un mecanismo de defensa frente al DAAT.
Conclusiones. La hipoxia induce un fenotipo más agresivo en los neutrófilos de pacientes DAAT con un incremento en su habilidad para liberar los gránulos de proteínas, producción y liberación de citoquinas proinflamatorias y de especies reactivas, agravando el daño tisular en los pacientes con DAAT.
