Bot. Soc. Cut. Pediatr., 44, 216-224, 1984

ANOMALIAS DE LA REGULACION EN LA RESPUESTAINMUNE DE LAS INMUNODEFICIENCIAS PRIMARIAS

E.G. de la Concha, J.M. Zabay, M.C. García-Rodríguez,A. Campos y G. Fontán

Los linfocitos, como células con especificidad para el antígeno, reali-zan no sólo funciones efectoras de la respuesta inmunológica, sino tam-bién reguladoras. Además de los linfocitos B encargados de responderfrente a un estímulo transformándose en células productoras de anti-cuerpos y de linfocitos T responsables de la inmunidad celular, existenotras subpoblaciones al menos tan importantes como las anteriores, tan-to numérica como funcionalmente, encargadas de la regulación de la res-puesta. Así, la reactividad del sistema inmunológico es el resultado deuna serie de interacciones entre células cooperadoras (también llamadassegún los casos inductoras, amplificadoras o facilitadoras) y células su-presoras de la respuesta. Estas células pertenecen a subpoblaciones delinfocitos T. Dada la importancia de estas subpoblaciones en la aparicióno no de una respuesta inmune y en su magnitud, es lógico pensar quealteraciones en su función puedan ser responsables de una respuestaexagerada (en el caso de predominio de las células facilitadoras) o biendeficiente (en el caso de ausencia de función cooperadora o predominiode la función de las células supresoras). Diversos laboratorios iniciarona mediados de los arios setenta el estudio de la función de las células re-guladoras de la respuesta inmune en diversas enfermedades. El métodomás utilizado ha sido el estudio "in vitro" del comportamiento de pobla-ciones de linfocitos en respuesta a activadores policlonales. De estos eImás empleado ha sido el mitógeno del pokeweed (PWM), que estimulala transformación de linfocitos B en células productoras de inmunoglo-bulinas, de forma que se requiere la cooperación de linfocitos T, y simul-táneamente es capaz también de estimular las subpoblaciones reguladoras(tanto cooperadoras como supresoras) de linfocitos T (' 2 ). Al final delcultivo la valoración funcional se realiza fundamentalmente midiendolas inmunoglobulinas producidas por un método de radioinmunoensayo( 2 ) o enzimoinmunoensayo ('), o contando el número de células producto-

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ras de placas ( 4 ) o el porcentaje de células con inmunoglobulina intraci-toplásmica ( 5 ). El sistema del PWM tiene también la ventaja de que laregulación por los linfocitos T se produce sin que exista restricción ge-nética ( 2 6 ). De esta forma y con el progreso en las técnicas de purifica-ción de subpoblaciones de linfocitos se ha podido estudiar la capacidadde linfocitos T reguladores de enfermos para amplificar o suprimir laproducción de inmunoglobulinas por linfocitos B normales, y también lacapacidad funcional de los linfocitos B de enfermos cultivándolos conconcentraciones óptimas de linfocitos T cooperadores normales ( 2 " 7 ). Elestudio de la regulación de la producción de anticuerpos en respuesta aun estímulo antigénico específico ha resultado mucho más difícil ( 8 ), perolos resultados observados vienen en general a confirmar la validez de losdatos obtenidos en el sistema de PWM (8).

En inmunodeficiencias, los primeros trabajos de este tipo fueron reali-zados por Waldmann et al (") en enfermos con hipogammaglobulinemiaadquirida primaria (inmunodeficiencia variable común). Sus resultados, ob-tenidos cultivando mezclas de linfocitos totales de enfermos y sujetos sanos,les llevaron en un principio a pensar que en la mayoría de los enfermos lahipogammaglobulinemia era causada por un exceso en la función supre-sora de los linfocitos T ( 9 ). Estudios posteriores utilizando una metodologíasimilar obtuvieron resultados parecidos no sólo en esa enfermedad ),sino también en enfermos con agammaglobulinemia ligada al sexo e in-munodeficiencia con timona ( I ') que son procesos en los que habitual-mente no hay linfocitos B, y en los que por tanto, independientemente deque pueda o no existir un aumento de supresión, la hipogammaglobuline-mia puede ser explicada simplemente por la ausencia de aquella poblacióncelular. La purificación de linfocitos B y T de enfermos con hipogamma-globulinemia adquirida primaria y su estudio funcional en cultivos nosllevó a demostrar que, al menos en la mayoría de los casos, el proceso esconsecuencia de un defecto intrínseco en la diferenciación de los linfocitosB ( 2 ), lo que hoy día es generalmente aceptado ( 6 " 14 ). Las alteracionesen la regulación, relativamente frecuentes en estos enfermos, especialmen-

/ 1 1,te el aumento de la función supresora de los linfocitos T (2 61 5 7) pro_

bablemente sean consecuencia y no causa del proceso, de la misma formaque ocurre en la "agammaglobulinemia infecciosa" provocada en los pollosbursectomizados (''), en la mononucleosis infecciosa ( 19 ) y en los trasplan-tes de médula ósea ( 2 0 ). Esto no excluye el que en algunos casos aisladosde inmunodeficinecia variable común el mecanismo patogénico resida enalteraciones de las células reguladoras ( 2 1 ). Existe un caso descrito porReinherz et al en el que los linfocitos T tenían un fenotipo y una funciónsupresora ( 2 2 ). En otro caso, una hipogammaglobulinemia aparentementeprimaria, se comprobó más adelante estar producida por una leucemialinfoide crónica de células T supresoras (2").

A partir de 1980 el empleo de anticuerpos monoclonales para identifi-car diferentes subpoblaciones de linfocitos T ( 24 ) ha generalizado el estudio

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de las células T reguladoras en las inmunodeficiencias (" " "). Así, se haobservado un aumento en la proporción de células T8 + (supresoras) y unadisminución en la de células T4+ (cooperadoras) en algunos enfermos conhipogammaglobulinemia adquirida (" 211 29 ), agammaglobulinemia ligada alcromosoma X ( 29 ) y déficit selectivo de IgA ("). Sin embargo los antisuerosmonoclonales hoy existentes no son suficientes para detectar alteracionesen la función reguladora dado que las poblaciones que idcntifican no sonhomogéneas. Ya sabemos que existe una subpoblación supresora dentrode las células T4+ ("), y células T8+ con funciones citotóxicas y sin ca-pacidad reguladora ("). Por otro lado las células pueden aparecer fenotí-picamente normales pero carecer de capacidad funcional, como ha sidodemostrado en poblaciones T4+ de enfermos con inmunodeficiencia com-binada severa ( 29 ) o hipogammaglobulinemia ("°). También el hecho de quelas células estén o no activadas "in vivo" puede condicionar su importanciaen la génesis de los trastornos observados en el enfermo (" )). El descubri-miento de nuevos antígenos que permitan subdividir estas poblacionessegún su función, como el T17 que subdivide las células T4 ( 27 ), y el T20que subdivide las células T8 + ("), o que indiquen si las células están o noactivadas (ej.: Tac y antígenos DR) ("I :;2) y si poseen o no capacidad fun-cional, puede que nos permita en un futuro reconocer con seguridad alte-raciones funcionales mediante el estudio del fenotipo. Hoy día sin embargoaún se observa una mala correlación entre estudios de marcadores demembrana y funcionales, por lo que estos últimos son necesarios si sequiere conocer las alteraciones en la regulación en enfermos con inmuno-deficiencias ( 3 ").

Nosotros en los últimos arios hemos estudiado la capacidad funcional"in vitro" de los linfocitos de enfermos con diversas inmunodeficiencias.Hemos cultivado tanto linfocitos aislados de enfermos por separado comomezclas de poblaciones T y B purificadas de enfermos y normales paraconocer la capacidad funcional de los linfocitos B de los enfermos al cul-tivarlos con T de sanos y la capacidad reguladora de los T de los enfermosal ser cultivados con B normales. En estas mezclas alogénicas, la produc-ción de inmunoglobulinas por linfocitos de sujetos sanos es similar a laobtenida en cultivos autólogos ( 2 1 1 ) • Dado que la producción de inmuno-globulinas en respuesta a PWM es T dependiente, la capacidad de los linfo-citos T de los enfermos para incrementar la producción de inmunoglobu-linas por B sanos puede ser utilizada como medida de la capacidad coope-radora de las células. El PWM también es capaz de estimular linfocitos Tsupresores, y cuando en un cultivo el número total de linfocitos T es eleva-do, su actividad predomina sobre la cooperación, pudiendo de esta formaser estudiada ( 1 2 ). Esta aparición de función supresora sólo cuando elnúmero de linfocitos T estimulados en el cultivo es elevado parece serdebida a la necesidad de un estímulo potente por células T4+ inductorassobre células T8+ supresoras para activarlas (" " 4 ), de forma similar a lo

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postulado por Gershon para la inducción de circuitos supresores en rato-nes (). También hemos realizado cultivos añadiendo concanavalina A,además del PWIVI, para lograr una mayor estimulación de los linfocitos T,especialmente los T supresores ( 76 ), o, por el contrario, esteroides para con-seguir una disminución de la función de estas últimas células ("). La pre-sencia de inmunoglobulinas (IgG, IgA, IgM) en los sobrenadantes despuésde 7 días de cultivo ha sido medida por radioinmunoensayo ( 2 o porenzimoinmunoensayo ( 3 ' " 29 39 - 4 1 ). En trabajos anteriores ( 5 1 0 ) la pro-ducción de inmunoglobulinas había sido estudiada por una técnica de in-munolluorescencia que permitía contar el número de células con inmuno-globulina intracelular, pero este método lo abandonamos por no ser cuan-titativo, ya que las células positivas pueden producir cantidades que varíandentro de márgenes muy amplios (38).

Además de los estudios realizados en enfermos con inmunodeficienciavariable común y a los que ya hemos hecho referencia, hemos estudiadoenfermos con inmunodeficiencia con hiper IgM, déficit selectivo de IgA,déficit selectivo de IgM, síndrome de Wiskott-Aldrich, déficit de nucleósidofosforilasa e inmunodeficiencia combinada severa con linfocitos T.

Inmunodeficiencia con hiper IgM: En los 6 enfermos que hemos es-tudiado existían linfocitos B circulantes en porcentajes normales (4/6) odisminuidos (2/6), con un aumento de la relación entre los SIgM+IgD/SIgD, lo que sugiere un defecto en la maduración de los linfocitos B confalta de células que ya hayan perdido la IgM de superficie (células de me-moria que son las precursoras fundamentales de las células plasmáticasproductoras de IgG e IgA). Al cultivar las células de estos enfermos y es-timularlas con PWM se observa que sus linfocitos B sólo son capaces deproducir IgM, aún en cocultivos con células T normales. Los linfocitos Tmuestran en general una disminución variable de su función reguladora,con menor capacidad de cooperar y suprimir la producción de inmuno-globulinas por linfocitos B normales tras la estimulación con PWM (40).

Así pues, el trastorno fundamental reside en la capacidad de madura-ción de los linfocitos B, como han corroborado recientemente otros auto-res ( 422 '). Las alteraciones en la regulación son variables según los casosestudiados (40 43 45) no encontrándose en todos ellos ( 4 0 ") por lo que noparecen tener importancia en la patogenia del proceso.

Déficit selectivo de IgA: En estos enfermos el número de linfocitosB en sangre es normal, existiendo células con IgA de superficie. Al encon-trarse en muchos de ellos un aumento de la capacidad de los linfocitos Tpara suprimir la producción de IgA se pensó que este podría ser respon-sable de la deficiencia. Sin embargo la alteración fundamental reside enlos linfocitos B, pues no son capaces de transformarse en células produc-

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toras de IgA ( 3 4"9 ). El exceso de supresión, en este caso específico paraun isotipo, parece como en el caso de la inmunodeficiencia variable comúnun fenómeno secundario y sólo presente en algunos casos ( 3 '"). Otrostrastornos de la regulación por linfocitos T también han sido descritos enestos enfermos, fundamentalmente un defecto en la capacidad supresoraen 4 enfermos estudiados por nosotros (sobre un total de 13), defecto quese observa tanto tras la estimulación con PWM, como con PWM +Con A.Es interesante señalar que existe una correlación entre la aparición de fe-nómenos autoinmunes en los déficits de IgA y esta disminución de la capa-cidad supresora (3 ).

Déficit selectivo de IgM: Aunque niveles bajos de IgM en suero sonfrecuentes, un déficit severo (menos del 10 % de los valores normales) esraro. Nosotros hemos estudiado dos enfermos y hemos podido comprobarque sus linfocitos B son capaces de producir IgM cuando son cultivadoscon linfocitos T normales en presencia de PWM. Esto indica que el defectoradica en la capacidad cooperadora de los linfocitos T. Cuando los linfo-citos T de estos enfermos son cultivados con B normales se observa quetienen una capacidad disminuida para cooperar en la producción de IgMy también, aunque en menor medida, de IgG e IgA. Todo ello concuerdacon la grave alteración de la inmunidad humoral que padecían estos en-fermos, en los cuales también estaba comprometida la capacidad de pro-ducir "in vivo" anticuerpos IgG tras inmunizaciones repetidas, pese a quelos niveles en suero de esta inmunoglobulina eran normales (y).

Síndrome de Wiskott-Aldrich: La inmunodeficiencia de este síndro-me alcanza grados muy diversos según los enfermos y su estado de evolu-ción. En general afecta tanto a la inmunidad celular como a la humoral.Nosotros hemos estudiado los mecanismos celulares de la producción deinmunoglobulinas "in vitro" en respuesta al PWM en tres enfermos. Nues-tros resultados demuestran que los linfocitos B son capaces de producirinmunoglobulinas normalmente, mientras que existen anomalías en la fun-ción reguladora de los linfocitos T, fundamentalmente en su capacidadcooperadora, que serían las responsables de la alteración en la respuestainmunológica (").

Déficit de nucleósido fosforilasa: Este déficit enzimático, muy pocofrecuente, afecta fundamentalmente a los linfocitos T. Nosotros sin embar-go hemos tenido ocasión de estudiar dos hermanos afectos, ambos con al-teraciones de la inmunidad humoral además del déficit celular. Al menosen uno de ellos la deficiencia funcional de los linfocitos T afecta a su capa-cidad reguladora, tanto a la cooperación como a la supresión, y puede serla responsable de las alteraciones en la producción de anticuerpos (3') •

Inmunodeficiencia combinada severa: Es un grupo heterogéneo deprocesos que tienen en común una alteración muy severa tanto de la in-

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munidad humoral como celular. La mayor parte de los enfermos tienenlinfopenia con disminución marcada del número de linfocitos T. Algunoscasos sin embargo pueden presentar un número normal o casi normal deesta población celular. Hemos tenido ocasión de estudiar dos de estos casos.En ambos existía una alteración de la relación T4/T8, siendo los linfocitosT del primero casi exclusivamente T4+ y los del segundo predominante-mente T8 + . En ninguno de los dos casos existía respuesta proliferativa amitögenos ni actividad reguladora de los linfocitos "in vitro" ( 29 50).

Conclusión

La regulación de la respuesta inmune es una de las funciones primor-diales de los linfocitos T, y con frecuencia aparece alterada en las inmu-nodeficiencias primarias. En aquellas donde la funcionalidad de los linfo-citos T está más gravemente afectada, como la inmunodeficiencia combi-nada severa, se pierde la capacidad cooperadora y supresora de los lifoci-tos junto con el resto de sus funciones efectoras. En otros procesos dondeel deterioro de la respuesta inmunológica no es tan intenso, las alteracionesen la regulación son también menos marcadas. Aún así parecen revestirgran importancia en la patogenia del déficit inmunológico en el déficit se-lectivo de IgM y en el síndrome de Wiskott-Aldrich. Finalmente existe ungrupo de deficiencias de la inmunidad humoral donde la alteración funda-mental está en los linfocitos B y donde las alteraciones en la regulación,sólo presentes en algunos casos, aparecen como fenómenos acompañantes.Entre estos podemos señalar la hipogammaglobulinemia adquirida (síndro-me variable común), la enfermedad de Bruton, la inmunodeficiencia conhiper IgM y el déficit selectivo de IgA. En esta última enfermedad hemosobservado un déficit supresor en algunos enfermos que podría explicar laasociación tan frecuente de fenómenos autoinmunes.

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