Sousa, Ana Espada de, 1962-Barbosa, Manuel Augusto de Castro Pereira, 1950-Anjos, Susana Clara Barão Lopes da Silva dos, 1973-2018-04-102018-04-1020162017http://hdl.handle.net/10451/32682Tese de doutoramento, Medicina (Imunologia Clínica), Universidade de Lisboa, Faculdade de Medicina, 2016The maintenance of the naïve CD4 T-cell pool is critical for immune competence and is ensured by continuous thymic output. Moreover, the naïve population of FoxP3-expressing regulatory T-cells (naïve-Tregs) is essential to control immune responses, given their enrichment in thymus-committed autoreactive suppressor cells. We investigated the ability of peripheral homeostatic mechanisms to counteract thymus impairment. For this purpose, adults thymectomized early in infancy, during corrective cardiac surgery, were grouped based on presence/absence of thymopoiesis and compared with age-matched controls. We focused on the role of IL-7, which is known to induce naïve cell survival, and to distinctively target the peripheral naïve subset expressing CD31 to induce low-level proliferation. We found that the homeostasis of the CD31 naïve compartment was independent of the thymus and that its size is tightly preserved by peripheral mechanisms, including extended cell survival. Conversely, a significant contraction of the CD31+ subset was observed in the absence of thymic activity, in association with impairment of in vitro PI3K-dependent responses of purified naïve CD4 T-cells to IL-7, namely proliferation and up-regulation of CD31 expression. Notably, naïve-Tregs were remarkably well preserved irrespective of thymectomy. Additionally, we provided ex vivo evidence of ongoing IL-7 responses and, our in vitro data supported that naïve-Tregs are able to up-regulate Bcl-2 and to proliferate in a PI3K dependent manner in response to IL-7, whilst preserving their naïve phenotype and suppressive capacity. Complete thymectomized adults featured no clinical autoimmunity or increased prevalence of allergy/IgE sensitizations, although higher levels of IgG against a cluster of antigens linked to autoimmune diseases were found using a large array. Our data show for the first time that IL-7 contributes to naïve-Treg homeostasis and to thymus-independent survival of functional naïve-Tregs. Moreover, our results revealed the requirement of effective thymopoiesis for IL-7-mediated immune reconstitution of conventional naïve CD4 T-cells.A manutenção do compartimento de células T CD4 naïve é importante para garantir a imunocompetência. Uma subpopulação destas células expressa FoxP3 (naïve-Tregs) e tem um papel fundamental na regulação de respostas imunes e supressão de autoreactividade. Neste trabalho questionámos a capacidade de mecanismos homeostáticos periféricos compensarem a diminuição da actividade tímica, e consequente perda de produção de células T naïve. Adultos timectomizados na infância durante cirurgia cardíaca correctiva foram agrupados de acordo com presença/ausência de timopoiese e comparados com controlos emparelhados por idade. Investigámos particularmente o papel da IL-7 no aumento da sobrevivência celular e indução de proliferação de células naïve que expressam CD31. Documentámos manutenção da subpopulação CD31 independentemente do timo, sendo a dimensão deste compartimento controlada por mecanismos periféricos, incluindo aumento da sobrevivência celular. Em contraste, observou-se contracção significativa da subpopulação CD31+ nos timectomizados sem evidência de timopoiese, associada a perda das respostas à IL-7 em cultura de células T CD4 naïve purificadas, afectando a sua proliferação e aumento da expressão de CD31, efeitos dependentes da via PI3K. No entanto, mesmo na ausência de timopoiese, as células naïve-Treg estavam preservadas, com evidência ex vivo de resposta à IL-7 e aumento, em cultura na presença de IL-7, de marcadores de sobrevivência celular e da proliferação dependente da via PI3K, mantendo fenótipo naïve e supressor. É de notar que adultos submetidos a timectomia completa não evidenciaram aumento da prevalência de autoimunidade ou alergia/sensibilizações IgE-mediadas, embora se documentasse maior autoreactividade IgG contra um grupo de antigénios ligados a doenças autoimunes. Em conclusão, demonstrámos pela primeira vez que a IL-7 contribui para a manutenção das células naïve-Treg independentemente do timo. Revelámos ainda que a reconstitutição do compartimento CD4 naïve mediada pela IL-7 depende da manutenção de timopoiese, com implicações para o uso clínico desta via na promoção da reconstituição imunológica.engTimoLinfócitos TInterleucina-7TimectomiaTeses de doutoramento - 2016doctoral thesis101386842