Effect of dopaminergic agents on CD96, TIGIT and CD226 in Natural Killer cells

Abstract

As células Natural Killer (NK) são células linfócitárias inatas citotóxicas, que desempenham um importante papel na defesa do organismo contra células tumorais ou células infetadas por vírus. Estas células possuem, à sua superfície, uma vasta diversidade de recetores ativadores e inibidores, que permitem a deteção de estímulos e, consequentemente, controlam a sua atividade. Este trabalho foca-se em três membros de um grupo de recetores da superfamília das imunoglobulinas, já descritos como importantes reguladores das funções das NK: o CD96, o CD226 e o TIGIT. O TIGIT é inibidor da ação citotóxica das células NK, enquanto o CD226 desempenha o papel de ativador. O papel do CD96 é ambíguo, uma vez que já foi descrito tanto como inibidor e ativador. O principal objetivo deste trabalho foi averiguar o efeito de agentes dopaminérgicos nos recetores CD96, CD226 e TIGIT e, consequentemente, nas células NK. Utilizando citometria de fluxo para analisar a expressão destes três recetores nas células NK de dadores saudáveis, concluímos que a percentagem de células a expressar estes recetores não é alterada na presença de agentes dopaminérgicos ou interleucina-2 recombinante (rIL-2). Além disto, há uma maior percentagem de células NK CD56bright a expressar CD96, mas menor percentagem a expressar TIGIT quando comparadas com as NK CD56dim. Isto não se aplica ao CD226. A população de recetores CD96-TIGIT-CD226+ é a predominantemente expressa nas células NK e NK CD56dim. Adicionalmente, os estudos in vitro também revelaram que o repertório CD96, CD226 e TIGIT influencia a atividade das células NK. Mais especificamente, estas células apresentam uma maior percentagem de desgranulação e produção de IFN-γ na ausência de CD96 e TIGIT, quando presente o recetor ativador CD226. A desgranulação também aumenta após 48h de incubação com rIL-2, e este efeito não é alterado pelos agentes dopaminérgicos.

Natural Killer (NK) cells are innate cytotoxic lymphocytes that play an important role in the organism’s defense against tumor or virus-infected cells. These cells express, at its surface, a wide variety of activating and inhibitory receptors, that allow the detection of stimuli, and, consequently, control NK cell’s activity. This work focusses on three members of a group of receptors of immunoglobulin superfamily, already described as important regulators on NK cell’s functions: CD96, CD226 and TIGIT. TIGIT inhibits the cytotoxicity of NK cells, while CD226 activates it. The role of CD96 its ambiguous since it is described both as activator and inhibitor.The main purpose of this study was to assess the effect of dopaminergic agents on CD96, CD226 and TIGIT receptors and, consequently, on NK cells. Using flow cytometry to analyze the expression of these three receptors on NK cells on healthy donors, we concluded that the percentage of cells expressing these receptors does not change in the presence of dopaminergic agents or recombinant interleukin-2 (rIL-2). Additionally, there is a higher percentage of CD56bright NK cells expressing CD96 but a lower percentage expressing TIGIT receptors when compared to CD56dim NK cells. This does not apply to CD226. Importantly, CD96-TIGIT-CD226+ is the predominant population of receptors expressed on both NK cells and CD56dim NK cells.Additionally, the in vitro studies also revealed that CD96, CD226 and TIGIT repertoire influences NK cell’s function. More specifically, these cells have a higher percentage of degranulation and production of IFN-γ in the absence of CD96 and TIGIT, in the presence of activating receptor CD226. The percentage of degranulation also increases after a 48h incubation with rIL-2 and this effect is not altered by dopaminergic agents.