Charla 2. Rol de las vesículas extracelulares en las interacciones parásito-hospedador: de la inmunomodulación al desarrollo de vacunas. XXI congreso de la SOCEPA. Pontevedra. Julio, 2019

1. Javier Sotillo
XXI Congreso de la Sociedad Española de Parasitología
Julio 2019
Rol de las vesículas extracelulares en las
interacciones parásito-hospedador: de la
inmunomodulación al desarrollo de vacunas

2. Croese et al., 2015, JACI
¿Cómo sobreviven los parásitos?

3. Productos excreción/secreción
Mezcla de lípidos, glicanos, proteínas y
metabolitos excretados o secretados por
los parásitos
Loukas,…., Yazdanbakhsh et al., 2016

4. Productos excreción/secreción
Adaptada de Sotillo et al. Trends in Parasitology 2017
1 2 3
Tradicionalmente nos hemos centrado en los ESP para
desarrollar vacunas y métodos diagnósticos

5. Productos excreción/secreción
Mezcla de lípidos, glicanos, proteínas,
metabolitos y vesículas extracelulares
excretados o secretados por los
parásitos
Trematodos:
2012 ?Echinostoma caproni
2012 Fasciola hepatica
2014 Dicrocoelium dendriticum
2015 Schistosoma mansoni
2015 Schistosoma japonicum
2015 Opisthorchis viverrini
Cestodos:
2016 Echinococcus multilocularis
2016 Echinococcus granulosus
2017 Mesocestoides corti
2017 Taenia crassiceps
Nematodos:
2006 ?Caenorhabditis elegans (non-
parasitic)
2014 Heligmosomoides polygyrus
2015 Trichuris suis
2015 Brugia malayi
2016 Teladorsagia circumcincta
2016 Dirofilaria immitis
2017 Haemonchus contortus
2017 T. muris
2018 Nippostrongylus brasiliensis

6. Los exosomas son vesículas
membranosas de orígen
endocítico, un tamaño de ~ 30-
120nm y que presentan
marcadores típicos (Alix, Syntenin,
CD-63, CD81..).
Hay otros tipos de vesículas
extracelulares como las
microvesículas y los cuerpos
apoptóticos.
¿Qué es una vesícula extracellular (EV)?

7. EVs de parásitos
Marcilla et al., 2014 Journal of Extracellular Vesicles

8. Vesículas extracelulares
Adaptado de Eichenberger et al. Immunology and Cell Biology 2018
Opisthorchis viverrini
Nippostrongylus brasiliensis

9. Opisthorchis viverrini EVs

10. Opisthorchis viverrini EVs
COLANGIOCARCINOMA

11. ANALISIS PROTEOMICO
ANALISIS GENOMICO
Opisthorchis viverrini EVs

12. Cysteine and glycine-rich
Homer homolog
Sodium hydrogen exchanger
Myoferlin
Calcium-activated channel
IFN-related developmental
regulator
TSP-1
TSP-2
TSP-3
Alix
Syntenin
Annexins
BRO1
CYP-450
Tegument antigen
14-3-3
Na:K ATPase
GTPase
Opisthorchis viverrini EVs

13. Opisthorchis viverrini EVs
Control
6h
20µm
1 hr
2 hrs
6 hrs
Control
Las EVs son internalizadas por colangiocitos

14. Opisthorchis viverrini EVs
Control
La internalización de las EVs puede ser bloqueada por suero
de hamsters inmunizados

15. Opisthorchis viverrini EVs
Control
Las EVs y proteínas derivadas de EVs protegen frente a la
infección por O. viverrini

16. Opisthorchis viverrini EVs
Control
Las EVs y proteínas derivadas de EVs afectan al tamaño de
los adultos supervivientes recogidos

17. Nippostrongylus brasiliensis
Particle diameter [nm]
Concentration[particles/mL]
95 nm (+/- 37.3)
Eichenberger et al., 2018. Front. Immunol.
TRPS
Nippostrongylus brasiliensis EVs

18. • 52 miRNA
• 5 sin homología
• Predicción interacción miRNA-gene hospedador:
• Interacción con 2’093 genes de ratón
• 30 dianas implicadas en el Sistema inmunitario
directamente
• 23 dianas citoquinas o ruta de citoquinas (*)
Propiedades
inmunoreguladoras de las
EVs
Nippostrongylus brasiliensis EVs

19. Estructuras tridiensionales con células
pluripotenciales y progenia epitelial
diferenciada.
Permiten:
- Explorar la actividad cellular, su
organización y estructura y realizer
manipulaciones genéticas.
- Es un model fisiológico más relevante
para estudiar la respuesta intestinal
comparado con líneas celulares
bidimensionales.
Interacciones N. brasiliensis EVs-
hospedador

20. • 3D mini intestinos (organoides intestinales)
• Casi todos los tipos celulares presentes en el
epitelio intestinal
• Miroinyectamos EVs teñidas con PKH26
• Incubación (3h) a 37 °C y 4 °C
Interacciones N. brasiliensis EVs-
hospedador

21. • 3D mini intestinos (organoides intestinales)
• Casi todos los tipos celulares presentes en el
epitelio intestinal
• Miroinyectamos EVs teñidas con PKH26
• Incubación (3h) a 37 °C y 4 °C
Interacciones N. brasiliensis EVs-
hospedador

22. 1. Nbr excretory/secretory products (ESP)
2/3. Nbr EVs
4. Nbr EV-depleted ESP (soluble proteins)
5. Tmu EVs
6. Grape-vesicles (unrelated control)
7. PBS (negative “diseased” control)
8. without colitis (healthy control)
0 1 2 3
7 0
8 0
9 0
1 0 0
1 1 0
D ays
Bodyweight(%)
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Pathologyscore
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*
naïve colitis
EVs
= Nbr = Tmu
BALB/c
N. brasiliensis EVs en tratamiento
de colitis

23. N
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*
Pro-inflammatory Anti-inflammatory
> Efectos protectores de la IL-10
Citoquinas en colon de ratones con colitis tratados
con N. brasiliensis EVs

24. Conclusiones
1. Las proteínas y otros compuestos solubles ya no son el único jugador en las relaciones parásito-
hospedador.
2. Las vesículas extracelulares contienen numerosas proteínas y material genético (miRNA, RNA…)
protegido de proteasas, RNAsas, etc con potencial para interaccionar con el hospedador.
3. Se puede explorar el material´”ómico” presente en las vesículas extracelulares para el desarrollo
de vacunas y tratamientos antiinflamatorios.

25. @SotilloJavi
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