Papel de TWEAK y sus receptores Fn14 y CD163 en el remodelado vascular patológico

Resumen

El inductor débil de apoptosis similar al factor de necrosis tumoral (Tnfsf12; TWEAK) y su receptor Fn14 (Tnfrsf12a) participan en la respuesta inflamatoria asociada al remodelado vascular patológico. Sin embargo, no se han descrito en su totalidad los efectos funcionales de TWEAK sobre las células del músculo liso vascular (CMLV). Mediante análisis de secuenciación masiva del transcriptoma completo se identificaron genes regulados por TWEAK en las CMLV. Tras el enriquecimiento funcional, la mayoría de los términos de ontología génica obtenidos se relacionaron con proliferación celular. Mediante experimentos in vitro en CMLV de tipo salvaje o deficientes en Tnfrsf12a demostramos que TWEAK aumentaba la proliferación y migración celular a través del aumento de la expresión de la ciclina D1 y de las quinasas dependientes de ciclinas CDK4 y CDK6 así como de la reducción del inhibidor de quinasas dependientes de ciclinas p15INKB, todo ello mediado por la activación de las quinasas ERK 1/2 y Akt. Mediante un modelo de angioplastia en la arteria femoral de ratón evaluamos el papel que juega el eje TWEAK/Fn14 durante la hiperplasia de la neoíntima. La deleción génica de Tnfrsf12a o Tnfsf12 así como la intervención farmacológica con el anticuerpo bloqueante anti-TWEAK redujeron la formación de la neoíntima, disminuyendo la proliferación celular, la expresión de ciclina D1 y CDK4/6 y aumentando la expresión de p15INK4B en comparación con las arterias de ratones de tipo salvaje o tratados con IgG. Finalmente, observamos que TWEAK y Fn14 se expresan en arterias coronarias humanas con estenosis o reestenosis post-angioplastia. Por otro lado, quisimos analizar el papel de CD163, un posible receptor basurero de TWEAK, en el desarrollo de la aterosclerosis. Realizamos un modelo de aterosclerosis en ratones deficientes para ApoE o doble deficientes para ApoE/CD163. Los ratones deficientes en CD163 mostraron placas más inestables, de mayor tamaño, con un aumento en el contenido de lípidos y macrófagos, y expresión de citoquinas proinflamatorias. In vitro, la ausencia de CD163 en macrófago tipo 2 favoreció la formación de células espumosas mediante la regulación positiva de la expresión de CD36. La administración de TWEAK exógeno aumentó el tamaño de la lesión aterosclerótica, el contenido de lípidos y macrófagos en ratones ApoE-/-CD163-/-, y el pretratamiento con CD163 recombinante revirtió estos efectos. Así mismo, CD163 inhibió los efectos proinflamatorios de TWEAK en las CMLV, disminuyendo la activación de NF-kB, la expresión de citoquinas y metaloproteinasas y la migración de macrófagos. En conclusión, nuestro estudio demuestra el papel que desempeña el eje TWEAK/Fn14 en el control de la proliferación y migración de las CMLV durante la hiperplasia de la neoíntima tras angioplastia, y propone este eje como diana para el tratamiento de la reestenosis. Además, la expresión de CD163 por macrófagos podría ser un mecanismo protector para prevenir los efectos perjudiciales de TWEAK sobre el desarrollo y progresión de la placa aterosclerótica