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Dissociation of actin polymerization and lipid raft accumulation by ligation of the Inducible Costimulator (ICOS, CD278)

2011; Elsevier BV; Volume: 31; Issue: 1 Linguagem: Espanhol

10.1016/j.inmuno.2011.06.002

2173-9145

Yenny Y. Acosta, Gloria Ojeda, María Paz Zafra, Ilaria Seren Bernardone, Alejandra Sánchez, Umberto Dianzani, Pilàr Portolés, José María Rojo,

Immune Response and Inflammation

T lymphocyte antigen activation is facilitated by clustering of membrane glycosphingolipid-enriched microdomains (GEMs, lipid “rafts”) at the T cell/APC contact that is linked to changes in actin cytoskeleton and is one major mechanism of CD28 costimulation. Ligation of CD28 alone, or ligation of the CD28-like molecules CTLA-4 (CD152) and ICOS (CD278) induces actin polymerization with cell elongation and generation of lamellipodia and filopodia in T cells. These changes are dependent on Src, PI3-kinase, Vav, and Rho family GTPases. Whereas CD28 and CTLA-4 have been shown to be functional and physically associated with lipid rafts, the presence of ICOS in lipid rafts or its effect in raft clustering is not known. In this work, we have activated the T cell line D10 with anti-ICOS antibodies, alone or combined with anti-CD3 antibodies, bound or unbound to polystyrene microbeads or glass coverslips. The possible relationship of ICOS-induced changes in actin cytoskeleton to the ICOS localization in membrane rafts was then analyzed by fluorescence microscopy, or by immunoblot of detergent insoluble (“raft”) or soluble (“non-raft”) fractions of cell lysates. Our data show that ICOS promotes TCR/CD3 induction of raft clustering at the site of activation. However, ICOS, which, on its own, can induce accumulations of polymerized actin, is undetectable in membrane rafts, even when using CD3 or ICOS, ligands capable of inducing clear changes in the actin cytoskeleton. La activación de linfocitos T se facilita por la concentración, en el sitio de interacción con el ligando, de microdominios de membrana enriquecidos en glicoesfingolípidos (GEM, o “balsas” lipídicas). Este fenómeno está unido a, y es dependiente de cambios en el citoesqueleto de actina, siendo uno de los principales mecanismos implicados en la coestimulación por CD28. El entrecruzamiento de CD28 aisladamente, o de moléculas de su familia como CTLA-4 (CD152) e ICOS (CD278) inducen en linfocitos T polimerización de actina acompañada de elongación celular y aparición de lamelipodia y filopodia. Estos cambios son dependientes de Src, PI3-cinasa, Vav, y GTPasas de la familia Rho. Se han descrito relaciones funcionales y físicas de CD28 y CTLA-4 con balsas lipídicas, pero se desconoce si ICOS se encuentra en estos dominios, o su efecto sobre la agrupación de balsas inducida por ligandos. En este trabajo se han activado células T de la línea D10 con anticuerpos anti-ICOS, solos o combinados con anticuerpos anti-CD3, y unidos o no a microesferas de poliestireno o a cubreobjetos de vidrio. En estas células se ha determinado la posible relación entre los cambios en el citoesqueleto de actina y la localización de ICOS en las balsas lipídicas mediante microscopía de fluorescencia, o mediante “inmunoblot” de las fracciones de lisados insolubles (“balsas”) o solubles (“no-balsas”) en detergente. Nuestros datos muestran que ICOS incrementa el agrupamiento de balsas lipídicas inducida por anticuerpo anti-CD3 en el sitio de contacto con el estímulo. Sin embargo, ICOS, que por sí solo induce acumulación de actina polimerizada, es indetectable en las balsas de membrana, incluso empleando ligandos (CD3 o ICOS) capaces de inducir cambios claros en el citoesqueleto de actina.