exemple de la lignée t: réarrangements des gènes et du tcr et production dun récepteur à...
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Exemple de la lignée T: Réarrangements des gènes et du TCR et production d’un récepteur à l’antigène fonctionnel
I-2-aLT
imm
atureC
D4+
-CD
8+
Précurseu
r TC
D4- / C
D8-
Précurseu
r TC
D4- / C
D8-
Les mécanismes de diversification des récepteurs à l’antigène:Petit bilan quantitatif
• Diversité combinatoire:– Nombre de segments géniques par locus-urne– Caractère aléatoire du choix des segments à recombiner– Les récepteurs à l’Ag sont hétéro-dimériques (H2-L2 ou )
• Diversité jonctionnelle: La recombinaison est imprécise: Addition ou délétion de nucléotides au niveau de la jonction des segments
• Hypermutation somatique: Au cours de la réponse B secondaire
Bilan: > 1011 récepteurs possibles !!:
Prix à payer: Réarrangements improductifs (cf div jonc)
I-2-a
I-2-a
Un lymphocyte exprime un seul type de récepteur à l’antigène.
Réarrangements séquentiels et exclusion allélique
I-2-b- Sélection des répertoiresi. Sélection positive des lymphocytes T et
restriction au CMH du soi
Petite piqûre de rappel: La restriction au CMH du soi
Pbe: Quelle est la structure moléculaire reconnue
par le TCR sur sa cellule cible?
Le TCR reconnaît un complexe (CMH du soi – peptide dérivé du non soi)
Strain A immunized strain A non infected -Strain A immunized LCMV -
No fibroblast
Restriction au CMH du soi
Seconde piqûre de rappel: Le CMH en deux mots
• Les molécules du CMH sont responsables du rejet de greffe• Les molécules du CMH sont des présentoirs à peptide• 2 classes:
– Classe I : expression ubiquitaire– Classe II: exprimées uniquement sur les CPA (cellules dendritiques,
macrophages, LB,…)
Seconde piqûre de rappel: Le CMH en deux mots
Tous les gènes codant pour les protéines du CMH
sont regroupées sur un locus, le locus HLA
Une CPA exprime 6 molécules différentes du CMH à sa surface(Am, Ap, Bm, Bp, Cm, Cp, DPm, DPp, DQm, DQp, DRm, DRm)
Les gènes du CMH sonthautement polymorphes
• Pbe: Comment expliquer que les TCR soient restreints au seul CMH du soi alors qu’ils sont générés de manière aléatoire ?
• Hyp: Il existe une sélection thymique positive des LT porteurs d’une telle spécificité. Tous les autres meurent.
I-2-b- Sélection des répertoiresi. Sélection positive des lymphocytes T et
restriction au CMH du soi
-> Démonstration expérimentale
Problème méthodologique: Comment suivre le devenir d’UN lymphocyte avec un TCR donné ?
Construire une souris transgénique pour un gène déjà réarrangé du TCR.Par exclusion allélique, l’allèle transgénique empêchera tout réarrangement dans les précurseurs T. Tous les lymphocytes T porteront donc le même TCR transgénique => Souris monoclonale !
LT CD8 reconnaissant un complexe (CMH Classe I allèle k –
peptide dérivé du virus de la grippe)
1- Les LT sont tous restreints au CMH de type k. Ils n’arrivent à maturité (stade SP) que lorsque les cellules épithéliales du thymus expriment ce CMH.=> Il existe une sélection positive des seuls LT restreints au CMH du soi. Les autres meurent.
2- La sélection s’effectue lors de la maturation des LT du stade
immature DP au stade mature SP
Bilan de la sélection positive
• Les LT CD4 reconnaîtront un complexe (CMH du soi classe II – peptide)
• Les LT CD8 reconnaîtront un complexe (CMH du soi classe I – peptide)
I-2-b- La sélection des répertoires
ii. Sélection négative des lymphocytes autoréactifs
Pbe: Etant donné l’infinie diversité de BCR et TCR, certains seront dirigés contre le soi => Risque de réaction auto-immune.
Hypothèse : Les lymphocytes autoréactifs sont éliminés
-> Démonstration expérimentale
LT immatures
LT matures
Précurseurs T
LT CD8 reconnaissant un complexe (CMH Classe I allèle b – peptide HY)
Les LT autoréactifs sont délétés dans le thymus au stade DP
Bilan : La sélection des lymphocytes Tdans le thymus au cours de leur différenciation
Conclusion sur les sélections
• >90% des LT immatures ne passent pas la barrière sélective
• Tout échec à une sélection (>0 ou <0) induit une apoptose du lymphocyte rejeté
• 2 conséquences des sélections:– Restriction au CMH du soi pour les LT– Tolérance au soi
I-2-c- Bilan sur la lymphopoïèse
Précurseur T DN
Réarrangements
CSH
Précurseur lymphoïde
Thymus
LT mature SP TCR+
Sélections
LT immature DP TCR+
Précurseur B
LB mature Ig+
LB immature Ig+
Migration
Organes lymphoïdes secondaires
Moelle osseuse
I-2-c- Bilan sur la lymphopoïèse (suite)Les immunorécepteurs à l’antigène sont composés de l’association de:
- Une molécule de reconnaissance- Une molécule de transduction du signal de reconnaissance contenant des motifs ITAM
BCR =Complexe IgM – Ig/ Ig
Motif ITAM* avec Tyr
ITAM: Immunorecepteur Tyrosine-based activation motif
Complexe TCR – CD3
I-2-c- La molécule anticorps
• Tétramère transmembranaire H2 – L2
• Chaque chaîne = 1 région variable + 1 région constante
• Dualité fonctionnelle V /C• Chaque chaîne est
organisée en domaines de type Ig => Superfamille des Ig.
• Domaines V: 3 boucles hypervariables (CDR): zones de contact avec l’Ag
• Lien avec les réarrangements: CDR3 est codée par la zone de jonction entre les segments V (D) et J.
CL VL
CDR1
CDR2
CDR3
I-2-c- Le TCR (T cell receptor)
• Dimère transmembranaire / • Chaque chaîne = 1 domaine C
+ 1 domaine V (tous deux de type Ig)
• V et V contiennent 3 CDR: zones de contact avec le complexe CMH-peptide
• Différences fondamentales avec les Ig:– Type de structure reconnue– Mono/divalence– Corécepteur CD4 ou CD8 qui
augmente l’affinité pour le CMH et interviendra dans la transduction
CD3