Sinusoid-lining cells are novel myeloid-endothelial innate cells that form splenic niches for marginal zone B cell activation and plasma cell survival

Barra Quaglia, Carolina M.

Sinusoid-lining cells are novel myeloid-endothelial innate cells that form splenic niches for marginal zone B cell activation and plasma cell survival

Document Type

Doctoral thesis
Published Version

Author

Barra Quaglia, Carolina M.

Director

Cerutti, Andrea

Publication Date

2014-10-06

Pages

187 p.

Citation

Barra Quaglia, C. Sinusoid-lining cells are novel myeloid-endothelial innate cells that form splenic niches for marginal zone B cell activation and plasma cell survival. Universitat Pompeu Fabra; 2014. handle: http://hdl.handle.net/10803/328415

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Doctoral program

Programa de doctorat en Biomedicina

Abstract

Los sinusoides del bazo humano promueven la lenta percolación de la sangre, favoreciendo la captura de antígeno por los fagocitos y linfocitos del sistema inmune local. Estratégicamente posicionadas delimitando los vasos, e históricamente conocidas como células retículo-endoteliales, las células que delinean los sinusoides (SLCs), tienen una biología enigmática y podrían ser vistas como un componente desconocido del sistema inmunológico. En esta tesis hemos observado que las SLCs poseían un fenotipo simil-endotelial, eran específicas de humano y expresaban moléculas típicamente asociadas al linaje endotelial como el factor de von Willenbrand, y las moléculas CD31, CD54, CD102, CD105 y CD141. Sin embargo, a diferencia de las células endoteliales, las SLCs también expresaban moléculas típicamente asociadas al linaje estromal como la vimentina y la actina de músculo liso, junto con varias moléculas del linaje mieloide como CD14, CD36, CD163, MR, DEC-205 y TLR4. A si mismo, las SLCs evidenciaron una huella genética típicamente macrofágica que incluía sensores microbianos, receptores de tipo “scavenger”, mediadores de la respuesta inmunitaria y reguladores de la fagocitosis y la presentación antigénica. Además de fagocitar antígenos a través de un mecanismo actina-dependiente, las SLCs secretaban BAFF, APRIL, IL-6 y CXCL10, induciendo el reclutamiento, la activación y la supervivencia de células B de la zona marginal, un subtipo celular especializado en la respuesta de anticuerpos frente a antígenos provenientes de la sangre. Por lo tanto, las SLCs son células endoteliomieloides que funcionan como centinelas dotados de funciones fagocíticas y que ayudan en la producción de anticuerpos.
Sinusoid vessels promote the slow percolation of venous blood through the red pulp of the spleen, thereby favoring antigen capture by phagocytes and lymphocytes of the local immune system. Strategically positioned around sinusoids and historically known as reticulo-endothelial cells, sinusoid-lining cells (SLCs) have an enigmatic biology and thus can be viewed as an orphan component of our immune system. We found here that SLCs were a human-specific population of endothelial-like cells that expressed typical endothelial molecules such as von Willenbrand factor, CD31 (PECAM-1), CD54 (ICAM-1), CD102 (ICAM-2), CD105 (endoglin) and CD141 (thrombomodulin). However, unlike endothelial cells, SLCs also expressed the stromal molecules vimentin and smooth muscle actin along with several myeloid molecules such as CD14, CD36, CD163, MR, DEC-205 and TLR4. Accordingly, SLCs showed a prominent macrophage-like gene signature that included microbial sensors, scavanger receptors, immune mediators, and regulators of phagocytosis and antigen presentation. Besides phagocytosing particulate antigens through an actin-dependent mechanism, SLCs released BAFF, APRIL, IL-6 and CXCL10, which enhanced the recruitment, activation and survival of marginal zone (MZ) B cells, a splenic lymphocyte subset specialized in innate-like antibody responses to blood-borne antigens. Thus, SLCs are endothelialmyeloid cells that serve as sentinels endowed with phagocytic and antibody-enhancing functions.

Keywords

Human marginal zone B cells, Sinusoid-lining cells, Spleen, T cell-independent activation, Plasma cell differentiation, Microarray, Sinusoides del bazo humano, Células B de la zona marginal, Células endoteliomieloides