Institut Pasteur Rapport d'activité de l'unité Immunophysiologie moléculaire pour l'année 1999

CNRS URA 1961


Responsable : BORDENAVE Guy, CNRS (gbordena@pasteur.fr)

Résumé du rapport

Lorsque les cellules du système immunitaire(lymphocytes (L)T,LB) entrent en communication, les récepteurs cellulaires provoquent des signaux qui transmettent l'information à l'intérieur de la cellule et déclenchent la réaction appropriée. Nous avons développé des systèmes qui permettent de mimer ces situations et d'étudier les mécanismes biochimiques et génétiques qui régissent ces relations.

Abstract

Cells of the immune system talk to each other by means of cell surface contacts. Cell surface receptors involved in these contacts are able to transduce informations inside the cells and to provoke the appropriate reaction. We designed systems (essentially with T and B lymphocytes) which allow to mimic such situations and to study the biochemical and genetical mechanisms underlying these relationships.

Texte du rapport

Nouveau programme d’expression génique des lymphocytes T activés en présence de CsA ( Laurent Mascarell et Paolo Truffa-Bachi). Les lymphocytes T (LT) activés en présence de cyclosporine A (CsA) mettent en place un programme d’expression génique qui les différencie des LT activés. En particulier, une centaine de chaînes polypeptidiques sont synthétisées uniquement en présence de CsA. Ce nouveau programme n’est pas dû à la modification du signal biochimique immédiat. Il doit être lié à un déséquilibre dans les quantités relatives des transactivateurs, tels que AP-1 ou NFAT, dans le noyau des LT activés en présence de CsA.

Le superantigène d’origine végétale, l’agglutinine de la grande ortie (UDA), est présenté par les molécules du complexe majeur d’histocompatibilité de classe I ou de classe II ( Paula Rovira et Paolo Truffa-Bachi). L’UDA est une lectine se liant à différentes glycoprotéines membranaires. Toutefois, elle active sélectivement les LT portant la chaîne Vß8.3. La présentation éventuelle de l’UDA par des molécules autres que les molécules de classe II du complexe majeur d’histocompatibilité (MHC) a montré que les molécules de classe I pouvaient aussi la présenter efficacement. Toutefois, aucune présentation n’est assurée en absence de ces deux molécules. Ce résultat suggère que l’UDA, liée aux molécules de MHC-I ou de MHC-II, est présentée au TCR dans une orientation unique qui permet d’obtenir un signal d’activation qui n’est pas donné par sa liaison à d’autres glycoprotéines.

Interactions des lipopolysaccharides (LPS) avec les cellules du système immunitaire. (Robert Girard - Thierry Pédron). Nous avons mis en évidence, sur les cellules de type polymorphonucléaire de moelle osseuse de souris et d'homme l'expression d'un récepteur au LPS, induit par le LPS lui-même. Nos résultats expérimentaux suggèrent que ces 2 types de récepteurs, l'un constitutif appelé LpsR1 et l'autre inductible appelé LpsR2 sont distincts. Nous travaillons à caractériser ces 2 types de récepteurs, à déchiffrer les voies de signalisation qui les relient et à étudier les voies de régulation de la transmission du signal initié par le LPS. L'utilisation du produit PPDm2-B, un analogue de synthèse du lipide A, inhibant le processus d'induction déclenché par le LPS, et l'emploi de peptides présentant une activité anti-endotoxine nous permettent d'aborder l'étude du récepteur constitutif qui semble jouer un rôle important dans les phénomènes d’immunité non spécifique.

Mécanismes cellulaires et moléculaires de la suppression de l’expression de l’ IgG2ab, cellulairement induite, et de l’acquisition de la tolérance immunitaire à son égard. (Guy Bordenave, Laleh Majlessi).

Au cours d’une tentative de mise au point d’une méthode cellulaire d’induction de la suppression allotypique des immunoglobulines (Ig), nous avons mis en évidence, chez les souris de l’haplotype allotypique Igha (BALB/c, BC8, …), l’existence d’une fonction constitutive de lymphocytes (L)T contre l’expression de l’IgG2a des souris de l’haplotype allotypique Ighb (C57Bl/6, CB20,…). Ces IgG2a seront notées IgG2ab. La suppression obtenue est totale, chronique (mais expérimentalement réversible) et strictement restreinte à l’IgG2ab puisque les autres allotypes, dont l’IgG2aa, et isotypes d’Ig continuent d’être exprimés normalement. Par conséquent cette suppression agit en aval de l’exclusion allélique et de la commutation isotypique qui conduisent aux plasmocytes producteurs d’IgG2ab. Elle est transférable à des hétérozygotes Igha/b normaux au moyen de LT provenant de souris de même génotype, soumises à suppression.

  1. La suppression de l’expression de l’IgG2ab.

Nous avons établi, en particulier, que cette suppression reflétait en fait une cytotoxicité et que, pour parvenir à la lyse de leurs cibles les LT anti-IgG2ab empruntaient alternativement ou de façon concomitante les voies de mort cellulaire dépendant du composé CD95 (encore appelé Fas) ou de la perforine. Nous avons également montré que, dans ces cibles, les LB IgG2ab+, la voie commandant la mort cellulaire gouvernée par le composé CD95 et celle en protégeant, sous la dépendance de l’oncoprotéine BCL-2, n’étaient pas reliées.

2. La tolérance immunitaire à l’égard de l’ IgG2ab.

Nous avons fait évoluer notre système expérimental de telle façon qu’il nous permet d’aborder des problèmes qui relèvent de la tolérance immunitaire. En nous basant sur la cinétique d’expression post-natale du gène Cg2ab dans le thymus de souris Ighb, nous avons établi les bases moléculaires thymiques de cette tolérance en transplantant des thymus de donneurs Ighb de divers âges chez des receveurs Igha nudes donc déficients en LT et dépourvus d’IgG2ab. L’état de tolérance ou de réactivité des LT des receveurs Igha nudes dont le compartiment des LT a été reconstitué par le biais de la greffe a été jugé par la capacité de leurs splénocytes à induire la suppression de l’expression de l’IgG2ab chez des hétérozygotes Igha/b. Par ces expériences nous avons montré que i) l’IgG2ab circulante n’était pas indispensable à l’établissement de la tolérance ; ii) l’épithélium thymique des donneurs Ighb n’était pas en mesure, à lui seul, de conduire dans un état de tolérance les LT anti-IgG2ab des donneurs Igha : iii) les cellules produisant et présentant l’IgG2ab, colonisant progressivement le thymus des souris Ighb, étaient nécessaires et suffisantes pour induire cette tolérance ; iv) une corrélation existait entre l’apparition d’une fonction auto-immune de LT anti-IgG2ab (qu’on était précédemment parvenu à induire) et une décroissance significative de la transcription du gène Cg2ab dans le thymus de nouveau-nés Igha/b dont le compartiment des LB a été périnatalement appauvri ; v) chez les receveurs nudes Igha de thymus de souris Ighb, un pourcentage important des LT périphériques était issu des cellules souches hématopoïétiques des receveurs Igha, mais ces LT périphériques avaient été rendus tolérants à l’IgG2ab par leur différenciation au travers d’un thymus d’adulte Ighb.

Mots Clefs :
Superantigènes, lymphocytes T, lipopolysaccharide, récepteurs, suppression, tolérance.

Enseignement :
Paolo Truffa-Bachi est Directeur du cours d’Immunologie Approfondie de l’Institut Pasteur.

Robert Girard participe à l’enseignement d’Immunologie à l’Université Paris VII.

Guy Bordenave participe au cours d’Immunologie Générale de l’Institut Pasteur.

Personnel de l'unité

Secrétariat de l'unité

THEPAUT Sylvana, I.P.

Chercheurs de l'unité

CHABY Richard, CNRS
GIRARD Robert, Université P.7
MAJLESSI Laleh, I.P.
TRUFFA-BACHI Paolo, CNRS

Stagiaires de l'unité

MASCARELL Laurent, Thèse

Autre personnel de l'unité

DARDENNE Pascal, I.P.
DENOYELLE Chantal, CNRS
HUESCA-FALCO Michèle, CNRS
PEDRON Thierry, I.P.
SELLIER Christèle, CNRS

Publications de l'unité

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