Registro:
| Documento: | Tesis de Grado |
| Título: | Estudio de diferencias asociadas al sexo en el perfil funcional y metabólico de macrófagos placentarios humanos : abordaje bioinformático y funcional |
| Título alternativo: | Study of sex-related differences in the functional and metabolic profile of human placental macrophages : bioinformatics and functional approaches |
| Autor: | Aguilera, Julio Franco |
| Editor: | Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales |
| Fecha de defensa: | 2025-03-27 |
| Fecha en portada: | Marzo 2025 |
| Grado Obtenido: | Grado |
| Título Obtenido: | Licenciado en Ciencias Biológicas |
| Departamento Docente: | Departamento de Química Biológica |
| Director: | Paparini, Daniel Esteban |
| Director Asistente: | Martí, Marcelo Adrián |
| Jurado: | Higa, Romina Daniela; Tateosian, Nancy Liliana; Almejún, María Belén |
| Idioma: | Español |
| Formato: | PDF |
| Handle: |
https://hdl.handle.net/20.500.12110/seminario_nBIO001830_Aguilera |
| PDF: | https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/download/seminario/seminario_nBIO001830_Aguilera.pdf |
| Registro: | https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/collection/seminario/document/seminario_nBIO001830_Aguilera |
| Ubicación: | BIO 001830 |
| Derechos de Acceso: | Esta obra puede ser leída, grabada y utilizada con fines de estudio, investigación y docencia. Es necesario el reconocimiento de autoría mediante la cita correspondiente. Aguilera, Julio Franco. (2025). Estudio de diferencias asociadas al sexo en el perfil funcional y metabólico de macrófagos placentarios humanos : abordaje bioinformático y funcional. (Tesis de Grado. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales.). Recuperado de https://hdl.handle.net/20.500.12110/seminario_nBIO001830_Aguilera |
Resumen:
A lo largo de los años se han informado diferencias en el desarrollo del embarazo y los resultados con respecto al sexo del neonato, como peso y tamaño. El crecimiento fetal está determinado en parte por el sexo del feto. Durante la gestación, los fetos masculinos (MASC) crecen más rápido que los fetos femeninos (FEM), lo que los hace más susceptibles a alteraciones nutricionales maternas y a la exposición a distintos estímulos inflamatorios. Además, los fetos MASC desarrollan con mayor incidencia complicaciones del embarazo con peores resultados a lo largo de sus vidas. Los macrófagos placentarios, células de Hofbauer (HBC), son la única población de células inmunes fetales dentro del estroma de la placenta sana. Son actores centrales en el mantenimiento de la tolerancia inmune durante el embarazo ya que, fisiológicamente, están activados en un perfil alternativo o M2 y sostienen procesos como la remoción de cuerpos apoptóticos (eferocitosis), angiogénesis y la secreción de mediadores antiinflamatorios. En complicaciones del embarazo asociadas a un ambiente proinflamatorio, los HBC cambian a una activación predominantemente clásica o fenotipo M1 afectando la homeostasis en la interfase materno-placentaria. El inmunometabolismo integra el metabolismo celular con las respuestas inmunes y el destino celular. Los macrófagos en el perfil M1, el requerimiento energético proviene preferentemente de la glucólisis y la vía de las pentosas fosfato. Mientras que en los macrófagos con fenotipo M2, la energía se obtiene de la fosforilación oxidativa, la oxidación de ácidos grasos y el metabolismo de aminoácidos. El objetivo de este proyecto es investigar la influencia del sexo del neonato en el perfil funcional y metabólico de HBC, aislados de placentas humanas término de embarazos sin complicaciones. Para abordar este objetivo, se utilizaron dos diseños experimentales. Por un lado, estudios in silico en bases de datos públicas. Por otro lado, se realizaron ensayos ex vivo donde aislamos vellosidades y macrófagos placentarios de embarazos a término sin complicaciones para evaluar el microambiente inmunológico y el metabolismo asociado a estas células, según el sexo del neonato. Con técnicas bioinformáticas, pudimos observar quelas vellosidades placentarias a término provenientes de placentas con neonato FEM tenían genes de expresión diferencial asociados a un microambiente más tolerogénico y un metabolismo dependiente de ácidos grasos frente aquellas provenientes de embarazos conbebés MASC. El microambiente tolerogénico diferencial observado in silico fue validado in vitro con muestras de explantos de vellosidades, según el sexo. Por otro lado, con los experimentos ex vivo midiendo marcadores antiinflamatorios y eferocitosis, concluimos que los HBC-FEM tenían un perfil de activación alternativo más marcado que los HBC-MASC y estaba acompañando por un metabolismo predominantemente lipídico que no cambiaba frente a un desafío con LPS; los HBC-MASC son más dependiente de la glucosa y frente al LPS incrementan más este metabolismo. En conjunto, los resultados respaldan que los HBC poseen diferencias en el perfil fenotípico, funcional y metabólico sexo-dependiente. Con este estudio esperamos aportar conocimiento original sobre los mecanismos inmunometabólicos observados en la unidad placentaria, con foco en los HBC, que en el futuro podría contribuir a un seguimiento de medicina personalizada del embarazo con abordajes clínicos según el sexo del feto.
Abstract:
Over the years, differences in pregnancy development and outcomes have been reported with respect to the sex of the newborn, such as weight and size. Fetal growth is determined in part by the sex of the fetus. During gestation, male fetuses (MASC) grow faster than female fetuses (FEM), making them more susceptible to maternal nutritional alterations and exposure to different inflammatory stimuli. In addition, MASC fetuses develop pregnancy complications with a higher incidence, with worse outcomes throughout their lives. Placental macrophages, Hofbauer cells (HBC), are the only population of fetal immune cells within the stroma of the healthy placenta. They are central players in maintaining immune tolerance during pregnancy since, physiologically, they are activated in an alternative or M2 profile and support processes such as the removal of apoptotic bodies (efferocytosis), angiogenesis, and the secretion of anti-inflammatory mediators. In pregnancy complications associated with a proinflammatory environment, HBCs switch to a predominantly classical activation or M1 phenotype affecting homeostasis at the maternal-placental interface. Immunometabolism integrates cellular metabolism with immune responses and cell fate. In macrophages with the M1 profile, the energy requirement comes preferably from glycolysis and the pentose phosphate pathway. In macrophages with the M2 phenotype, energy is obtained from oxidative phosphorylation, fatty acid oxidation and amino acid metabolism. The aim of this project is to investigate the influence of the sex of the newborn on the functional and metabolic profile of HBCs, isolated from human placentas at term from uncomplicated pregnancies. To address this objective, two experimental designs were used. On the one hand, in silico studies in public databases. On the other hand, ex vivo assays were performed where we isolated placental villi and macrophages from uncomplicated full-term pregnancies to evaluate the immunological microenvironment and the metabolism associated with these cells, according to the sex of the newborn. Using bioinformatics techniques, we were able to observe that full-term placental villi from placentas with FEM newborns had differential expression genes associated with a more tolerogenic microenvironment and a fatty acid-dependent metabolism compared to those from pregnancies with MASC babies. The differential tolerogenic microenvironment observed in silico was validated in vitro with samples of villi explants, according to sex. On the other hand, with ex vivo experiments measuring anti-inflammatory markers and efferocytosis, we concluded that HBC-FEM had a more marked alternative activation profile than HBC-MASC and was accompanied by a predominantly lipid metabolism that did not change when challenged with LPS; HBC-MASC are more dependent on glucose and increase this metabolism more when challenged with LPS. Taken together, the results support that HBCs have sex-dependent differences in phenotypic, functional and metabolic profiles. With this study we hope to provide original knowledge on the immunometabolic mechanisms observed in the placental unit, with a focus on HBCs, which in the future could contribute to personalized pregnancy medicine monitoring with clinical approaches based on the sex of the fetus.
Citación:
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Aguilera, Julio Franco. (2025). Estudio de diferencias asociadas al sexo en el perfil funcional y metabólico de macrófagos placentarios humanos : abordaje bioinformático y funcional. (Tesis de Grado. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales.). Recuperado de https://hdl.handle.net/20.500.12110/seminario_nBIO001830_Aguilera
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Aguilera, Julio Franco. "Estudio de diferencias asociadas al sexo en el perfil funcional y metabólico de macrófagos placentarios humanos : abordaje bioinformático y funcional". Tesis de Grado, Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, 2025.https://hdl.handle.net/20.500.12110/seminario_nBIO001830_Aguilera
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