Las moléculas del Complejo Principal de Histocompatibilidad (MHC) son proteínas de membrana encargadas de presentar péptidos derivados de proteínas propias o extrañas a los linfocitos T, activando así una respuesta inmunitaria específica. Existen dos tipos principales: MHC de clase I y de clase II. Las moléculas de MHC-I (en humanos, HLA-A, HLA-B y HLA-C) presentan péptidos endógenos, provenientes de proteínas intracelulares, mientras que las de MHC-II (HLA-DR, HLA-DP y HLA-DQ) presentan péptidos exógenos, de proteínas internalizadas o de membrana. Los genes del MHC son los más polimórficos del genoma humano. Este polimorfismo se concentra en las regiones que forman el surco de unión al péptido, donde las cadenas laterales de los aminoácidos del ligando interactúan con cavidades o pockets específicos. La combinación de estas cavidades define la especificidad de cada alelo y su repertorio de péptidos presentados. En las moléculas de MHC-II, tanto las cadenas α como β contribuyen al polimorfismo, aunque en el caso de HLA-DR la variabilidad se concentra principalmente en la cadena β, dado que la α es poco polimórfica y no modifica la interacción con los péptidos. El virus SARS-CoV-2, agente causante de la COVID-19, es un coronavirus zoonótico de ARN monocatenario positivo y con envoltura. Su genoma codifica cuatro proteínas estructurales: Spike (S), Envelope (E), Membrane (M) y Nucleocapsid (N). La proteína S, responsable de la unión al receptor (ACE2) y la fusión de membranas, es la más inmunogénica y la que más mutaciones acumula, lo que ha dado lugar a variantes, como Ómicron (linaje B.1.1.529). La infección produce síntomas comunes como fiebre, tos y disnea, aunque puede resultar grave en personas mayores o con comorbilidades. Las moléculas de MHC desempeñan un papel esencial en la respuesta inmunitaria frente a SARS-CoV-2, y los péptidos que presentan fueron clave en el diseño de vacunas. Su identificación requiere la purificación de los complejos MHC-péptido, el aislamiento del inmunopeptidoma y su análisis por espectrometría de masas, técnica que ha permitido descubrir cientos de miles de ligandos. La cisteína, un aminoácido con un grupo tiol altamente reactivo, puede sufrir modificaciones postraduccionales (oxidaciones, formación de puentes disulfuro, etc.). Sin embargo, los estudios del inmunopeptidoma han mostrado una cantidad de péptidos con cisteína menor de la esperada, lo que sugiere una subestimación de estos en los análisis convencionales. Así, el objetivo principal de la tesis fue optimizar la detección de péptidos con cisteína en los inmunopeptidomas asociados a las moléculas HLA-DR mediante un protocolo de reducción y alquilación que estabiliza este aminoácido. Se utilizaron tres líneas celulares de origen linfoide (BEN, C1R y Raji), observándose un enriquecimiento en péptidos con cisteína sin afectar la calidad de las muestras. Además, se clonaron y expresaron en células C1R la mayoría de los alotipos más frecuentes de HLA-DRB1, junto con HLA-DRB3*02:02 y HLA-DRB4*01:03, para generar líneas estables. A partir de éstas, se purificaron los inmunopeptidomas tratados con el nuevo protocolo, lo que permitió incrementar el número de péptidos con cisteína detectados y analizar su contribución a los motivos de anclaje característicos de cada alotipo de HLA-DR. Finalmente, la metodología se aplicó a células HEK293 transfectadas con el gen de la proteína Spike de la variante Ómicron de SARS-CoV-2. Esta estrategia permitió identificar péptidos derivados de dicha proteína no descritos previamente, tanto en moléculas HLA-I como HLA-II (tras la transfección del gen de CIITA). En conjunto, los resultados demuestran que la reducción y alquilación de la cisteína mejora la detección y caracterización de péptidos que contienen este residuo, aportando una herramienta valiosa para el estudio del inmunopeptidoma y la comprensión de la respuesta inmunitaria frente a patógenos, como SARS-CoV-2.
| Fecha de lectura | 14 ene 2026 |
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| Idioma original | Español |
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| Supervisor | Iñaki Alvarez (Director/a) & Manel Juan (Director/a) |
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