CD31: além de um marcador para células endoteliais

CD31 é uma molécula de adesão de 130 kDa de células plaquetárias-endoteliais (EC) que foi inicialmente identificada a partir de ECs e plaquetas1 e posteriormente a partir de leucócitos sanguíneos.2 A CD31 madura contém um peptídeo terminal NH2 curto seguido por seis domínios de imunoglobulina (Ig) tipo C2, cada um flanqueado por dois resíduos conservados de cisteína fora das células,3 um domínio transmembrana 19 aa, e uma cauda citoplasmática 118 aa contendo dois motivos inibidores de imunotirose (ITIM)4 (Figura 1) que medeiam a sinalização intracelular. Embora o CD31 tenha sido inicialmente classificado como uma molécula de adesão celular,3 estudos posteriores sugeriram que o CD31 desencadeia a sinalização inibitória a jusante4 no engajamento do CD31 transhomophilic durante a interação celular-células.5 A sinalização do CD31 participa da regulação do descolamento de leucócitos, ativação de células T, ativação de plaquetas e angiogênese, todos críticos para a patogênese da aterosclerose e aneurismas da aorta abdominal (AAAs).

Fornasa et al.6 usam ratos com apolipoproteína E-deficiente (Apoe-/-) para demonstrar que aa551-574 um peptídeo sintético localizado ao carboxil-terminal do domínio Ig 6 (Figura 1)-suprimido angiotensina II (Ang-II) AAAs induzidos por perfusão e aterosclerose. Esse peptídeo reduziu a lesão aterosclerótica e a infiltração de leucócitos periaórticos e aumentou a deposição de colágeno nas placas ateroscleróticas da raiz aórtica e na aorta abdominal. Embora normalmente utilizemos o CD31 como marcador de CE para detectar angiogênese em lesões ateroscleróticas e AAA, sua expressão em outras células torna sua patologia complicada. Em certos ambientes, as células podem expressar diferentes formas de CD31 que exercem diferentes funções. Cada domínio no CD31 (Figura 1) desempenha papéis distintos nas células, assim como no desenvolvimento de doenças vasculares e outras doenças inflamatórias. Por exemplo, o CD31 perde seu padrão de expressão da junção intercelular após os CEs serem expostos a citocinas inflamatórias. Os neutrófilos perdem a expressão superficial do CD31 após migração transendotelial in vitro ou extravasamento na pele humana transplantada para ratos com imunodeficiência combinada grave.7,8 Estudos prévios mostraram que o CD31 é clivado entre os domínios 5 e 6 e secretado para a mídia principalmente em células T humanas cultivadas ou linhas de células T, aumentando assim a ativação das células T.9 A falta de sinalização CD31 melhora a ativação das células T10 e aumenta a infiltração das células T nas artérias ateroscleróticas.11 Portanto, pelo menos alguns dos domínios extracelulares do CD31 são necessários para sinalização CD31 e supressão da ativação das células T, que podem se perder durante o desenvolvimento de aterosclerose e AAAs. De fato, Fornasa et al.6 demonstram que as células T CD4+ de lesões ateroscleróticas de camundongos, ou de sangue periférico de camundongos com aterosclerose ou AAAs, carecem de CD31 extracelular. O peptídeo CD31 exógeno aa551-574 de humanos ou camundongos (Figura 1) mostrou uma supressão dose-dependente das respostas imunológicas das células T humanas.9 In vitro, aa551-574 suprimiram a mobilização intracelular CD3 e CD28 do esplenócito de camundongos induzido por ligação cruzada de Ca2+. Em um modelo de rato de hipersensibilidade retardada, este peptídeo reduziu a espessura da orelha de 2-cloro-3-nitrobenzene-elicitado.9 A aterosclerose reduzida e AAA no estudo de Fornasa et al. pode, portanto, resultar da participação de aa551-574 em respostas imunológicas de células T suprimidas. Embora aa551-574 não tenha afetado o número total de células sanguíneas circulantes, ela reduziu as células T CD69+ ativadas e a secreção de citocinas inflamatórias e aumentou reciprocamente as células T periféricas CD4+CD25+FoxP3+ reguladoras.6

O estudo de Fornasa et al. foca no papel do CD31 na aterosclerose e AAAs, mas o CD31 também pode contribuir para outras doenças humanas associadas à célula T e pode afetar quaisquer células CD31-expressoras. Fornasa et al. usaram o peptídeo CD31 aa551-574 para reduzir as respostas imunológicas específicas CD4+ contra lipoproteínas oxidadas de baixa densidade (oxLDL)- um autoantigênio que reduz o CD31 extracelular com um aumento concomitante do CD31 solúvel no sobrenadante em células T CD4+ cultivadas,9 sugerindo que o CD31 participa da auto-imunidade das células T. Em placas ateroscleróticas e na peri-aorta aneurismática, o peptídeo CD31 também visa macrófagos, levando à redução da expressão da protease intracelular e à redução da atividade e liberação de citocinas e quimiocinas de macrófagos (por exemplo, IL6, MCP-1, MIP-1α e MIP-1β).6 Os macrófagos são provavelmente as células inflamatórias mais abundantes nas lesões ateroscleróticas e AAA. Embora a expressão do CD31 nos macrófagos12 tenha mudado na perfusão de Ang-II e aterosclerose e início de AAA não tenha sido testada, aa551-574 in situ visando os macrófagos in vivo e a inibição efetiva das atividades dos macrófagos in vitro estendem a patologia do CD31 a este tipo de célula inflamatória comum que está implicada na maioria, se não em todas, as doenças inflamatórias humanas.

O papel do CD31 na ativação das células T tem sido implicado anteriormente em trombose, aterosclerose, AAAs, e muitas outras doenças inflamatórias e até mesmo no envelhecimento. Os ratos com deficiência de CD31 são propensos a desenvolver aterosclerose, artrite e encefalomielite auto-imune experimental. No sangue humano, tanto as células CD4+ como CD8+ T perdem CD31 com o envelhecimento, e o risco de trombose aumenta concomitantemente.13 Em camundongos Apoe-/- mais velhos (ambos os sexos), o número de células CD4+CD31+ em lesões da raiz aórtica ou na circulação é três vezes menor em camundongos com trombo do que naqueles sem trombo. Quando os camundongos Apoe-/- foram imunizados com LDL minimamente modificado, as células CD4+CD31+ do baço proliferaram duas vezes mais rápido que as células CD4+CD31+.11 Estas observações sugerem que a trombose reduz a expressão do CD31, aumentando assim a proliferação de células T. Em humanos, o número de células CD4+CD31+ e CD8+CD31+ periféricas diminui significativamente em pacientes com AAAs, com aumentos recíprocos das células CD4+CD31- e CD8+CD31-. O número de células CD4+CD31+ periféricas correlaciona-se positivamente (R= 0,324, P< 0,01), enquanto o número de células CD8+CD31+ correlaciona-se negativamente (R=0,244, P<0,05) com a área de superfície da seção transversal de AAA.14 Fornasa et al.6 apresentaram as mesmas observações em AAAs experimentais e aterosclerose que as feitas em humanos.14 A falta de expressão CD31 intacta associada à perda de atividades imunossupressoras e ao aumento da incidência de aterosclerose e AAA, em humanos e em ratos.

Estudos do mesmo grupo revelaram algumas observações controversas. Em ratos Apoe-/- fêmeas, a transferência intramuscular de genes de toda a porção extracelular CD31, ou os domínios Ig 1-2 ausentes, desenvolveram fenótipos diferentes. Após 6 meses, ratos que receberam a construção de DNA contendo toda a porção extracelular CD31 demonstraram redução significativa do tamanho da lesão aterosclerótica, deposição intraplaca de fibrina e infiltração de células T Th1.2+, números de células T ativadas perifericamente (CD3+CD4+CD69+) e proliferação de células T do baço em comparação com aqueles tratados com a construção de DNA sem os domínios Ig 1-2 ou com o veículo sozinho.15 Estas observações sugerem indiretamente que os domínios Ig 1-2 ajudam a regular a ativação das células T e a aterosclerose, enquanto a presença do domínio Ig 6, que contém o peptídeo aa551-574, não é suficiente para suprimir as atividades das células T. É possível que os domínios Ig 1-2 sejam necessários para mediar a interação transhomophilic CD31 em células que expressam CD31 intacto.5 Em contraste, em células que expressam CD31 truncado – como células T e macrófagos de lesões ateroscleróticas e AAA – o fragmento extracelular juxtamembrana remanescente do domínio Ig 6 é exposto em leucócitos após o desprendimento induzido pela ativação do CD31. Com mecanismos moleculares indefinidos, o peptídeo aa551-574 pode restaurar a via inibitória CD31/SHP2 que foi invalidada pela perda dos domínios de Ig transhomophilic 1-2 com descamação do CD31. O estudo de Fornasa et al. propõe uma aplicação terapêutica deste peptídeo na aterosclerose experimental e AAAs.

Conflito de interesse: nenhum declarado.

Notas do autor