Las infecciones son una de las principales causas de morbilidad y mortalidad en los pacientes con Leucemia Linfática Crónica (LLC). La patogénesis de las infecciones es multifactorial, incluyendo entre las causas principalmente descritas, la hipogammaglobulinemia Y la inmunosupresión generada en ellos debido a las terapias administradas. Sin embargo, pacientes sin estos factores de riesgo desarrollan de igual forma infecciones y aún no están claros los mecanismos implicados. En el presente trabajo se demuestra que la respuesta inflamatoria de los monocitos (M) de 70 pacientes con LLC se encuentra bloqueada en un estado refractario y que son incapaces de desarrollar una respuesta inflamatoria clásica frente a una endotoxina, como es el LPS, pudiendo ser la causa en el incremento de infecciones que presentan estos pacientes. Además, comprobamos como los M presentan características de la “tolerancia a endotoxinas” entre las que se incluyen la baja producción de citoquinas pro-inflamatorias; alta expresión de los marcadores de membrana CD16, CD163 y CD64; alta capacidad fagocítica; disminución tanto en la expresión de las moléculas del complejo de histocompatibilidad HLA-DQ y HLA-DR como en la capacidad para la presentación antigénica. Además se vio significativamente incrementado el principal regulador negativo de la vía TLR4, IRAK-M. Por otra parte, se ha encontrado una importante asociación entre el incremento de la tasa de infecciones en los pacientes con LLC y altas concentraciones de ácido hialurónico (HA). Sin embargo, no se ha encontrado una implicación directa de esta molécula en la generación de un fenotipo tolerante en los M y tampoco de ningún otro factor soluble analizado. Sólo el contacto directo de los M con las células tumorales es capaz de reproducir in vitro las características fenotípicas observadas en los pacientes con LLC. Con el objeto de validar todas estas características y ampliar los estudios al respecto se desarrolló un modelo in vitro de M de “buffy coat” co-cultivados con células tumorales de LLC, (MEC-1) emulando así las características de los pacientes con LLC. Además, en el presente trabajo se encontró una significativa sobre-expresión del miRNA146a tanto en los M del modelo como en los M de los pacientes con LLC. Los genes dianas de este miRNA IRAK-1 y TRAF6 se encontraron significativamente disminuidos. Concluyendo, en la presente tesis doctoral se aporta una nueva explicación en el estudio de las infecciones en los pacientes con LLC describiendo un nuevo mecanismo de “tolerancia cruzada” existente entre las endotoxinas y los tumores.

Infections are the most important cause of morbidity and mortality in patients with Chronic Lymphocytic Leukemia (CLL). The pathogenesis of infections is multifactorial and includes hypogammaglobulinemia together with specific immunesuppression generated by the different therapies administered. Patients without these risk factors also suffer infections, being the mechanism unknown. In a cohort of 70 patients with CLL, we demonstrated that their monocytes (M) were locked into a refractory state and were unable to develop a classic inflammatory response to endotoxin, such as LPS. In addition, they exhibited the primary features of endotoxin tolerance (ET), including low cytokine production, high expression of ET markers such as CD16, CD163 and CD64, high phagocytic activity, an impaired expression of two molecules of class II from Complex Major Histocompatibility (HLA-DQ and HLA-DR) and a defective antigen presentation. Further, a significant induction of the main negative regulator of TLR4 pathway, IRAK-M was observed. On the other hand, a significant association was found between acid hyaluronic (AH) and the increase of rate infections. However, it was not found any implication between this molecule and the generation of tolerant phenotype in monocytes, and neither other soluble factor analyzed. We have demonstrated that only with the direct contact tumor cell-M is able to generate in vitro the phenotype observed in the monocytes of LCC patients. In addition, to validate all these features and in order to expand the studies, an in vitro model was developed with M from buffy coat co-cultured with tumor line of LLC (MEC-1) with the aim to simulate the characteristics of patients with LLC. In other level of the study it was found a significant over-expression of miRNA146a in M co-cultured with cell MEC-1 and M from LLC patients. Moreover the main gene target of this miRNA, such as IRAK-1 and TRAF6 were significant downregulated. Our study provides a new explanation for infections in patients with CLL and describes a crosstolerance mechanism between endotoxins and tumors.

Tesis doctoral inédita, leída en la Universidad Autónoma de Madrid, Facultad de Medicina, Departamento de Bioquímica. Fecha de lectura: 11 de marzo, 2016