3.8 card11 deficit
Caspase recruitment domain 11 (CARD11), cunoscut și sub numele de caspase recruitment domain proteina guanilat kinazei asociată membranei 1 (CARMA1) este membru al unei familii de guanilat kinaze asociate membranei și acționează ca o proteină de schelă care facilitează formarea complexelor macromoleculare care integrează semnalizarea mediată de TCR și BCR și promovează activarea calea de semnalizare NF-kB (Bertin și colab., 2001). Se exprimă predominant în țesuturile hematopoietice și limfoide, cum ar fi splina, timusul și leucocitele periferice (Bertin și colab., 2001). În urma angajării antigen-receptor și a activării PLC-XV, fosfatidilinozitolul 4,5-bifosfat (PIP2) este transformat în inozitol 1,4,5-trisfosfat (InsP3) și diacilglicerol (DAG). Acesta din urmă activează protein kinaza C (PKC)-XV în limfocitele B și PKC-XV în limfocitele T. PKC fosforilează regiunea de legătură a CARD11 (Matsumoto și colab., 2005; Sommer și colab., 2005), inducând modificări conformaționale care permit CARD11 să se asocieze cu limfomul cu celule B 10 (BCL10) și proteina de translocare a limfomului țesutului limfoid asociat mucoasei 1 (MALT1) (McCully & Pomerantz, 2008). Complexul CARD11–BCL10-MALT1 (CBM) recrutează proteina factorului de necroză tumorală asociată factorului 6 (TRAF6), care activează Complexul IkB kinază (IKK) care fosforilează inhibitorul IkBa, rezultând fosforilarea și ubiquitinarea acestuia. Aceasta eliberează subunități de NF-kB de la IkBa. Dimerii NF-kB se pot transloca astfel la nucleu și se pot lega de secvențele de consens ale genelor țintă, mediind astfel transcrierea lor (Fig. 4.2). În special, CARD11 se leagă de subunitatea de reglementare IKK-XV (cunoscută și sub numele de modulator esențial NF-kB, NEMO) (Stilo și colab., 2004) și modulează poliubiquitinarea sa în urma stimulării antigenului-receptor (Shambharkar și colab., 2007). Această modificare este esențială pentru activitatea kinazei IKK (Shambharkar și colab., 2007).
un rol al complexului CBM în funcția imună și homeostazie a fost demonstrat în continuare când au fost identificate mutații somatice ale funcției card11 și translocații cromozomiale care implică BCL10 și MALT1 la pacienții cu limfom difuz cu celule B mari și limfom MALT (Shaffer, Young,& Staudt, 2012). Interesant este că introducerea mutațiilor punctului CARD11 găsite în limfom în limfocitele B mature activate de antigen la șoareci a determinat trecerea de la moartea celulelor B indusă de auto-antigen la proliferarea independentă a celulelor T, indicând faptul că CARD11 acționează și ca modulator al toleranței celulelor B (Jeelall și colab., 2012).mai recent, au fost identificate mutații bialelice ale pierderii funcției CARD11 la pacienții cu imunodeficiență combinată. Stepensky și colab. au descris un copil de sex feminin în vârstă de 13 luni, născut din părinți consanguini, care a prezentat infecții recurente, inclusiv P. pneumonia jiroveci și panhypogammaglobulinemia progresivă (Stepensky și colab., 2013). În mod similar, Greil și colab. a raportat cazul unei femei de 6 luni născute din părinți consanguini, care au prezentat pneumonie P. jiroveci și agamaglobulinemie (Greil și colab., 2013). Ambii pacienți au avut un număr normal de limfocite T și B la periferie, cu un repertoriu TCR policlonal și niveluri conservate de TRECs și de cercuri de excizie a receptorilor kappa, indicând faptul că generarea de limfocite T și B nu a fost afectată. Cu toate acestea, celulele B au fost imature, cu o proporție crescută de limfocite B tranzitorii (Greil și colab., 2013; Stepensky și colab., 2013). Mai mult, atât na, cât și limfocitele B tranzitorii au exprimat cantități mai mici de receptor al factorului de activare a celulelor B (Baff-R) (Stepensky și colab., 2013). În ambele cazuri, au fost identificate anomalii semnificative în compartimentul celulelor T. În special, ambii sugari au avut un număr semnificativ scăzut de celule treg circulante. Proliferarea in vitro a limfocitelor T la anti-CD3 solubil a fost eliminată. Stimularea limfocitelor T și B cu PMA și ionomicină a dus la degradarea IkBa defectuoasă, la reducerea fosforilării p65 și a translocării nucleare și la afectarea producției de citokine în comparație cu ceea ce s-a observat la controalele sănătoase. Mai mult, limfocitele T activate in vitro cu PMA și ionomicină sau cu anti-CD3/CD28 solubil, au produs cantități reduse de IL-2 și nu au reușit să regleze în sus expresia ICOS, CD25 și OX40. În mod similar, stimularea limfocitelor B cu anti-IgM a dus la reducerea expresiei CD25 și ICAM-1 în comparație cu controalele (Greil și colab., 2013; Stepensky și colab., 2013). Aceste date au indicat puternic activarea defectuoasă a NF-kB. WES a dezvăluit mutații BIALELICE CARD11 la ambii pacienți, în special o mutație nonsens (Q945*) (Greil și colab., 2013) și o ștergere a exonului 21 (Stepensky și colab., 2013). Introducerea mutației Q945 * în linia celulară T cu deficit de CARD11 Jpm50.6 Jurkat a dus la incapacitatea de a activa NF-kB și producția IL-2 semnificativ defectă (Greil și colab., 2013). Card11 – / – șoareci și șoareci nemodulați (care poartă o mutație Hipomorfă Card11), prezintă un fenotip similar, cu defect selectiv în activarea NF-kB, proliferare scăzută și producție de citokine afectată ca răspuns la stimularea TCR/BCR, hipogamaglobulinemie și răspunsuri slabe ale anticorpilor la antigeni dependenți de T și independenți de t (Hara și colab., 2003; Jun și colab., 2003). În general, aceste observații identifică mutațiile de pierdere a funcției germinale ale CARD11 ca o cauză nouă a imunodeficienței combinate cu limfocitele T și B disfuncționale.
interesant, mutațiile heterozigote ale câștigului funcției germinale în CARD11 s-au dovedit, de asemenea, că provoacă anomalii ale celulelor T și B. În special, Snow și colab. au raportat patru pacienți din două familii, care au prezentat splenomegalie și limfocitoză cu celule B. Investigațiile imunologice au evidențiat creșterea numărului de celule B de tranziție tardivă policlonale la periferie, creșterea proliferării celulelor B in vitro ca răspuns la stimularea IgM și creșterea translocării nucleare a proteinei p65 în limfocitele B și T circulante (Snow și colab., 2012). Acumularea de celule B de tranziție tardivă în periferie nu a reflectat proliferarea crescută sau supraviețuirea crescută și s-a datorat probabil producției crescute din măduva osoasă. Examinarea histologică a țesuturilor limfoide a arătat foliculi primari proeminenți, cu centre germinale atrofice. Pacienții au avut un număr redus de celule B de memorie circulantă și nu au reușit să obțină răspunsuri de anticorpi la antigeni polizaharidici. Mai mult, diferențierea limfocitelor B ale pacienților în plasmablaste in vitro a fost afectată.
utilizarea secvențierii ARNm masiv paralele a permis identificarea unei mutații heterozigote E127G a CARD11 la pacienții afectați din prima familie. Introducerea acestui mutant în celulele T jpm50.6 cu deficit de CARD11 a dus la activarea constitutivă a NF-kB. S-a constatat că pacientul afectat din a doua familie poartă o mutație heterozigotă G116S CARD11, care fusese raportată anterior ca fiind un mutant somatic câștig-funcție într-o tumoare DLBCL (Lenz și colab., 2008). În ciuda naturii Activatoare a mutațiilor CARD11, limfocitele T ale pacienților au prezentat proliferare defectuoasă, Expresie redusă a CD25 și CD69 și producție afectată de IL-2 ca răspuns la stimularea cu anti-CD3/CD28 solubil. Introducerea mutantului e127g în celulele T normale a dus la creșterea expresiei CD69 și a producției de IL-2; cu toate acestea, atunci când celulele au fost stimulate prin CD3/CD28, au produs semnificativ mai puțin IL-2 și au prezentat o proliferare redusă în comparație cu transfectanții de control (Snow și colab., 2012). Aceste date indică faptul că mutațiile heterozigote ale liniei germinale card11 determină semnalizarea constitutivă NF-kB care promovează eliberarea crescută a celulelor B tranzitorii din măduva osoasă, expansiunea selectivă a celulelor B periferice tranzitorii și na-uri, asociată cu incapacitatea de a menține un grup de celule B de memorie și inducerea anergiei celulelor T. Această afecțiune a fost denumită și sindromul „expansiunea celulelor B cu NF-kB și anergia celulelor T” (Snow și colab., 2012). În total,aceste date demonstrează că ambele mutații ale pierderii funcției și câștigului funcției CARD11 interferează cu funcția celulei T.
