The impact of CD6 targeting in T cell function and immunopathology Raquel Filipa Reis de Freitas Orientador: Professor Doutor Luís Ricardo Simões da Silva Graça Tese especialmente elaborada para obtenção do grau de Doutor em Ciências Biomédicas, especialidade em Imunologia 2019 Universidade de Lisboa Faculdade de Medicina de Lisboa The impact of CD6 targeting in T cell function and immunopathology Raquel Filipa Reis de Freitas Orientador: Professor Doutor Luís Graça Tese especialmente elaborada para obtenção do grau de Doutor em Ciências Tese especialmente elaboradaBiomédicas, para especialidade obtenção emdo grauImunologia de Doutor em Ciências Biomédicas, Imunologia Júri: Presidente: ▪ Doutor João Eurico Cortez Cabral da Fonseca, Professor Catedrático e Vice-Presidente do Conselho Científico da Faculdade de Medicina da Universidade de Lisboa. Vogais: ▪ Doutor Alexandre Valentim Xavier Mourão do Carmo, Investigador Principal do Instituto de Biologia Molecular e Celular do Porto; ▪ Doutora Helena Isabel Martins Soares, Investigadora Principal do Centro de Estudos de Doenças Crónicas da Universidade Nova de Lisboa; ▪ Doutora Íris Maria Ferreira Caramalho, Especialista de reconhecido Mérito e Competência, Investigadora do Instituto Gulbenkian de Ciência; ▪ Doutor Luís Ricardo Simões da Silva Graça, Professor Associado com Agregação da Faculdade de Medicina da Universidade de Lisboa (Orientador); ▪ Doutor Bruno Miguel de Carvalho e Silva Santos, Professor Associado com Agregação da Faculdade de Medicina da Universidade de Lisboa. Instituição Financiadora: Fundação para a Ciência e Tecnologia (SFRH/BD/52230/2013) 2019 I Todas as afirmações efetuadas no presente documento são da exclusiva responsabilidade do seu autor, não cabendo qualquer responsabilidade à Faculdade de Medicina de Lisboa pelos conteúdos nele apresentados II Para a minha avó Maria com um coração demasiado grande para apenas dois netos. Estarás sempre comigo . Lutar&Acreditar Raquel Freitas “São meus discípulos, se alguns tenho, os que estão contra mim; porque esses guardam no fundo da alma a força que verdadeiramente me anima e que mais desejaria transmitir-lhes: a de não se conformarem” Agostinho da Silva III Table of Contents Acknowledgements ............................................................................................................................ VI Abbreviation list ............................................................................................................................... VIII Sumário ............................................................................................................................................. 12 Summary ........................................................................................................................................... 16 INTRODUCTION ................................................................................................................................. 20 1. The Immune System .............................................................................................................. 20 1.1. Innate Immunity ............................................................................................................ 21 1.2. Adaptive Immunity ........................................................................................................ 25 1.3. B cells ............................................................................................................................. 27 1.4. T cells ............................................................................................................................. 29 1.5. Autoimmunity ............................................................................................................... 46 1.6. Monoclonal antibodies .................................................................................................. 47 1.7. Aims of the thesis .......................................................................................................... 54 • Undertsand the impact of CD6 targeting in the natural course of EAEErro! Marcador não definido. • Identify the cellular and molecular mechanism underlying CD6-targetingErro! Marcador não definido. • Demonstrate the equivalence between mice and human anti-CD6 mAbs ........................... 54 Autoimmunity ................................................................................................................................... 57 2. Itolizumab murine equivalente clone 10F12 in a model of EAE ........................................... 57 2.1. Background .................................................................................................................... 57 2.2. Material and methods ................................................................................................... 58 2.3. Results: .......................................................................................................................... 61 2.4. Discussion ...................................................................................................................... 66 Cancer................................................................................................................................................ 72 3. Itolizumab murine equivalente clone 10F12 in a model of Breast Cancer. 3.1. Background .................................................................................................................... 72 3.2. Material and methods ................................................................................................... 73 3.3. Results: .......................................................................................................................... 73 IV 3.4. Discussion ...................................................................................................................... 80 Itolizumab .......................................................................................................................................... 83 4. Itolizumab a humanised monoclonal antibody against CD6 d1. ........................................... 83 4.1. Background .................................................................................................................... 83 4.2. Material and Methods ................................................................................................... 84 4.3. Results ........................................................................................................................... 85 4.4. Discussion ...................................................................................................................... 92 General discussion ............................................................................................................................ 97 References ....................................................................................................................................... 103 5. References ........................................................................................................................... 103 6. Appendix ............................................................................................................................. 120 V Acknowledgements Quero agradecer aos meus dois pirilampos Sílvia e Andreia, que quando eu não via mais o caminho, o iluminaram para eu o conseguir acabar de percorrer, gosto muito de vocês e obrigada por tudoooo!!! Sílvia, obrigada pela tua orientação sempre me defendeste quando eu precisava e trazias-me á terra quando também era necessário, estiveste lá sempre que chamei por ti!!! Andreia, obrigada por me levares para pensamentos positivos e me distraíres do que não importava , e ás tuas meninas duas luzesinhas. Obrigada Raquelinha minha homónima que também estiveste sempre lá para mim, ensinavas me truques tinhas paciência para mim e ajudavas me no que podias. Obrigada Filipinha, Catarina, Afonso e Ricardo e claro a nossa cubana favorita Yaqueline. Obrigada Saumya por teres salvo o Chita e me teres ajudado a projectar o meu CD6zinho lol num modelo 3D lolololol Obrigada ao meu orientador de tese o professor Luís Graça. Obrigada ao meu Marquinho por me aturar quando chegava a casa com pouca paciência ou o fazia ir-me buscar ao laboratório de madrugada lol. Obrigada ao meu Avô por me chatear para despachar de uma vez por todas, esta tese lolololol e à minha Tia , às minhas Primas e á nova aquisição a Matilde, aos meus Pais e ao meu Mano mais o pirilampo que está para chegar, à minha avó e à minha estrelinha do céu que tomou conta de mim lá de cima a minha avó Maria . Obrigada aos Mochos Nocturnos lolololololol, Eduardo, Diana e André, muito importantes na manutenção da minha sanidade mental. Obrigada à Carina, ao Afonsinho, á Bigui, Maggie e Ricardo a malta das caminhadas , à Trindade e á Teresa do Yoga que apareceram na minha vida mesmo na hora certa. Um grande obrigada á AMIRA, a associação de animais que faço parte e me permitiu relembrar o que me motiva na ciência, a vontade de contribuir e ajudar VI E aos meus pikachus o meu Kiko a minha rochinha peluda, à nova aquisição a minha Estrelinha e ao Farber, Doroteia e Carolina que me aturaram mais que ninguém durante a escrita da tese. Quero agradecer ao prof. Luís Graça por me ter aceite na sua equipa como estudante de doutoramento. Um grande obrigada a todas as pessoas que cruzaram o meu caminho durante este doutoramento e fizeram o que poderam para me ajudar nesta aventura VII Abbreviation list