Estudio ultraestructural de la dinámica mitocondrial (DM) de leucocitos humanos autólogos en ETosis in vitro

La ETosis es un mecanismo de respuesta inmune que implica la formación de Trampas Extracelulares (ETs). Las ETs son un mecanismo de defensa que no necesariamente implica la muerte celular, se encuentran formadas por un conjunto de proteínas nucleares y citoplasmáticas inmersas en una red fibrilar...

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Detalles Bibliográficos
Autores principales: Maluf, E, Rodríguez, FM, Carabajal-Miotti , CL, Vargas, A, González-Silva , NE, Novak, ITC
Formato: Artículo revista
Lenguaje:Español
Publicado: Universidad Nacional Córdoba. Facultad de Ciencias Médicas. Secretaria de Ciencia y Tecnología 2025
Materias:
extracellular traps (ETs)
ETosis
mitochondrial dynamics (MD)
mitochondria-ER contact regions (MERCs)
immune synapses (IS)
trampas extracelulares (ETs
dinámica mitocondrial (DM)
regiones de contacto mitocondria-ER (MERCs)
sinapsis inmune (SI)
Acceso en línea:https://revistas.unc.edu.ar/index.php/med/article/view/50457
Aporte de:
Revista de la Facultad de Ciencias Médicas de Córdoba de Universidad Nacional de Córdoba
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description La ETosis es un mecanismo de respuesta inmune que implica la formación de Trampas Extracelulares (ETs). Las ETs son un mecanismo de defensa que no necesariamente implica la muerte celular, se encuentran formadas por un conjunto de proteínas nucleares y citoplasmáticas inmersas en una red fibrilar de ADN nuclear o mitocondrial. Aquí se propuso realizar un estudio in vitro de la Dinámica Mitocondrial (DM), definida como el conjunto de características de forma, posición y tamaño de las mitocondrias, en leucocitos humanos que sufren ETosis. Se generaron ETs in vitro con LPS o con fMLP a partir de muestras de sangre humana sana anticoagulada con heparina (n=4 donadas por IHH, UNC) con consentimiento informado (Comité de Ética, HNC, FCM), se realizaron cultivos celulares caracterizando la DM en las células en ETosis mediante análisis ultraestructural con MET, en parámetros de área mitocondrial y número de mitocondrias por célula mediante test t Student para muestras apareadas; además se observó la posición mitocondrial, signos indicativos de fisión y fusión, y la interacción interorganelas. Las ETs fueron visualizadas con MET y con microscopía de IF usando DAPI para tinción de ADN, además se realizó tinción con Azul de Metileno en MO. En el análisis ultraestructural con MET se observaron ETs con típico aspecto fibrilar radiante con fibras en paralelo y formaciones fibrilares radiadas con dominios granulares.No se observaron diferencias significativas (p>0.05) en cuanto a los parámetros de área y número de mitocondrias por célula entre las muestras apareadas de cultivos autólogos, se evidenciaron signos de redistribución mitocondrial en linfocitos con polarización hacia la Sinapsis Inmune (SI) y se visualizaron fenómenos de fisión y fusión mitocondrial tales como crestas tipo “Y” y crestas transversales en todos los casos. Se observaron interacciones de las mitocondrias con el retículo endoplásmico (RE) formando las regiones de contacto mitocondria-RE (MERCs) y acumulación de calcio como gránulos electrodensos en la matriz mitocondrial. Se considera que se aportan nuevos datos de interés en células inmunes que sufren ETosis y cobra importancia por su posible implicancia en daño tisular, trombosis, fenómenos de autoinmunidad  e inmunoedición de cáncer y fisiopatogenia de enfermedades diversas incluida COVID-19.
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Aquí se propuso realizar un estudio in vitro de la Dinámica Mitocondrial (DM), definida como el conjunto de características de forma, posición y tamaño de las mitocondrias, en leucocitos humanos que sufren ETosis. Se generaron ETs in vitro con LPS o con fMLP a partir de muestras de sangre humana sana anticoagulada con heparina (n=4 donadas por IHH, UNC) con consentimiento informado (Comité de Ética, HNC, FCM), se realizaron cultivos celulares caracterizando la DM en las células en ETosis mediante análisis ultraestructural con MET, en parámetros de área mitocondrial y número de mitocondrias por célula mediante test t Student para muestras apareadas; además se observó la posición mitocondrial, signos indicativos de fisión y fusión, y la interacción interorganelas. Las ETs fueron visualizadas con MET y con microscopía de IF usando DAPI para tinción de ADN, además se realizó tinción con Azul de Metileno en MO. En el análisis ultraestructural con MET se observaron ETs con típico aspecto fibrilar radiante con fibras en paralelo y formaciones fibrilares radiadas con dominios granulares.No se observaron diferencias significativas (p>0.05) en cuanto a los parámetros de área y número de mitocondrias por célula entre las muestras apareadas de cultivos autólogos, se evidenciaron signos de redistribución mitocondrial en linfocitos con polarización hacia la Sinapsis Inmune (SI) y se visualizaron fenómenos de fisión y fusión mitocondrial tales como crestas tipo “Y” y crestas transversales en todos los casos. Se observaron interacciones de las mitocondrias con el retículo endoplásmico (RE) formando las regiones de contacto mitocondria-RE (MERCs) y acumulación de calcio como gránulos electrodensos en la matriz mitocondrial. Se considera que se aportan nuevos datos de interés en células inmunes que sufren ETosis y cobra importancia por su posible implicancia en daño tisular, trombosis, fenómenos de autoinmunidad  e inmunoedición de cáncer y fisiopatogenia de enfermedades diversas incluida COVID-19. ETosis is an immune response mechanism involving the formation of Extracellular Traps (ETs). ETs represent a defense strategy that does not necessarily entail cell death. They are composed of nuclear and cytoplasmic proteins embedded in a fibrillar network of nuclear or mitochondrial DNA. In this study, we proposed an in vitro analysis of Mitochondrial Dynamics (MD), defined as the set of morphological, positional, and dimensional characteristics of mitochondria, in human leukocytes undergoing ETosis. ETs were generated in vitro using LPS or fMLP from heparin-anticoagulated blood samples from healthy donors (n = 4, provided by IHH, UNC) with informed consent (Ethics Committee, HNC, FCM). Cell cultures were established, and MD was characterized in ETotic cells through ultrastructural analysis using Transmission Electron Microscopy (TEM), evaluating mitochondrial area and number per cell via paired-sample Student’s t-test. Additionally, mitochondrial positioning, indicators of fission and fusion, and inter-organelle interactions were assessed. ETs were visualized by TEM and immunofluorescence (IF) microscopy using DAPI for DNA staining, and Methylene Blue staining was performed for light microscopy (LM). TEM ultrastructural analysis revealed ETs with a characteristic radiating fibrillar morphology, including parallel fibers and radiated fibrillar structures with granular domains. No statistically significant differences (p > 0.05) were found in mitochondrial area or number per cell between paired autologous culture samples. However, mitochondrial redistribution was evident in lymphocytes polarized toward the Immune Synapse (IS), and mitochondrial fission and fusion phenomena—such as Y-shaped cristae and transverse cristae—were consistently observed. Mitochondria-endoplasmic reticulum (ER) interactions were noted, forming mitochondria-ER contact sites (MERCs), along with calcium accumulation as electron-dense granules within the mitochondrial matrix. This study contributes novel and relevant data on immune cells undergoing ETosis, with potential implications for tissue damage, thrombosis, autoimmune phenomena, cancer immunoediting, and the pathophysiology of various diseases, including COVID-19. Universidad Nacional Córdoba. Facultad de Ciencias Médicas. Secretaria de Ciencia y Tecnología 2025-11-12 info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion application/pdf https://revistas.unc.edu.ar/index.php/med/article/view/50457 Revista de la Facultad de Ciencias Médicas de Córdoba.; Vol. 82 (2025): Suplemento JIC XXVI Revista de la Facultad de Ciencias Médicas de Córdoba; Vol. 82 (2025): Suplemento JIC XXVI Revista da Faculdade de Ciências Médicas de Córdoba; v. 82 (2025): Suplemento JIC XXVI 1853-0605 0014-6722 spa https://revistas.unc.edu.ar/index.php/med/article/view/50457/50566 Derechos de autor 2025 Universidad Nacional de Córdoba https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0

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