Browsing by Author "Pablo-Torres Jiménez, Carmela"

Background: Mechanisms causing the onset and perpetuation of inflammation in severe allergic patients remain unknown. Our previous studies suggested that severe allergic inflammation is linked to platelet dysfunction. Methods: Platelet-rich plasma (PRP) and platelet-poor plasma (PPP) samples were obtained by platelet-apheresis from severe (n = 7) and mild (n = 10) allergic patients and nonallergic subjects (n = 9) to perform platelet lipidomics by liquid chromatography coupled to mass spectrometry (LC–MS) and RNA-seq analysis. Significant metabolites and transcripts were used to identify compromised biological pathways in the severe phenotype. Platelet and inflammation-related proteins were quantified by Luminex. Results: Platelets from severe allergic patients were characterized by high levels of ceramides, phosphoinositols, phosphocholines, and sphingomyelins. In contrast, they showed a decrease in eicosanoid precursor levels. Biological pathway analysis performed with the significant lipids revealed the alteration of phospholipases, calcium-dependent events, and linolenic metabolism. RNAseq confirmed mRNA overexpression of genes related to platelet activation and arachidonic acid metabolism in the severe phenotypes. Pathway analysis indicated the alteration of NOD, MAPK, TLR, TNF, and IL-17 pathways in the severe phenotype. P-Selectin and IL-17AF proteins were increased in the severe phenotype. Conclusions: This study demonstrates that platelet lipid, mRNA, and protein content is different according to allergy severity. These findings suggest that platelet load is a potential source of biomarkers and a new chance for therapeutic targets in severe inflammatory pathologies.

Actualmente, los tratamientos existentes para la alergia respiratoria grave no son eficaces en todos los casos. Se desconocen los mecanismos inmunitarios que subyacen a la progresión y el mantenimiento de los fenotipos alérgicos graves. En estudios anteriores, las PBMC de pacientes alérgicos estratificados por gravedad se analizaron mediante transcriptómica, revelando alteraciones en las funciones plaquetarias. El análisis del plasma de estos pacientes mediante metabolómica reveló alteraciones en el metabolismo energético que podrían estar relacionadas con funciones alteradas de las células T. En esta Tesis, el objetivo es comprender los mecanismos biológicos relacionados con las plaquetas y las células T de pacientes alérgicos estratificados por gravedad. Mediante plaquetoféresis, el fenotipado plaquetario de pacientes alérgicos estratificados se realizó mediante lipidómica, transcriptómica y cuantificación de proteínas. Las plaquetas de pacientes alérgicos graves mostraron niveles elevados de ceramidas, fosfoinositoles, fosfocolinas y esfingomielinas. Por el contrario, mostraron niveles reducidos de precursores de eicosanoides. RNAseq confirmó la sobreexpresión de ARNm de genes relacionados con la activación plaquetaria y el metabolismo del ácido araquidónico en los fenotipos graves. El análisis de rutas biológicas indicó la alteración de las vías NOD, MAPK, TLR, TNF e IL-17 en el fenotipo grave. Las proteínas P-Selectina e IL-17AF aumentaron en el fenotipo grave. Los resultados mostraron que las plaquetas de pacientes alérgicos graves son una fuente de lípidos proinflamatorios y presentan marcadores de transcripción y proteínas relacionados con una alta activación plaquetaria. Además, las células T de los mismos pacientes fueron fenotipadas mediante transcriptómica. Los pacientes alérgicos graves presentaron una regulación negativa de los genes relacionados con la fosforilación oxidativa, la oxidación de ácidos grasos y la glucólisis junto con una mayor expresión de genes que codifican citoquinas inflamatorias. Además, la regulación negativa de los genes implicados en la vía del TGFβ junto con una tendencia disminuida en el porcentaje de células T reguladoras, sugiere una función reguladora comprometida en pacientes asmáticos alérgicos graves. En conjunto, los resultados obtenidos muestran que los pacientes alérgicos graves presentan alteraciones plaquetarias y de células T, lo que ofrece nuevas vías para la exploración de biomarcadores para identificar a los pacientes alérgicos graves y allana el camino para el desarrollo de tratamientos personalizados para estos pacientes que actualmente carecen de terapias eficaces