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Version PDF      Développement des Lymphocytes - URA CNRS 1961


  Responsable : CUMANO Ana (cumano@pasteur.fr)


  resume

 

L'Unité du Développement des Lymphocytes a recherché la compréhension des événements importants dans l'établissement du système immunitaire: 1. L'établissement du système hématopoïétique au cours de l'embryogenèse; 2. Le développement et la physiologie d'un sous-ensemble de lymphocytes T, les cellules T gd ; 3. L'ontogenèse, répertoires et physiologie des cellules T régulatrices, importantes dans l'homéostasie du système immunitaire.



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Établissement du système hématopoïétique, chez l'embryon de souris. A. Cumano.

Les cellules hématopoïétiques souches (CHS) sont fondamentales au maintien de la production de cellules sanguines. Les CHS ou leurs précurseurs directs ne sont pas générés dans les organes hématopoïétiques mais elles ont une origine exogène.

L'aorte se développe à partir du mésoderme intra-embryonnaire, dénommé la splanchnopleure (Sp), les ébauches du mésonéphros, du mésentère et des gonades apparaissent après le 10ème jour de la gestation et cette région a alors été appelée AGM (Aorte, Gonades, Mésonéphros).

Nous avons établi que les précurseurs du mésoderme intra-embryonnaire sont les seuls capables de reconstituer à long terme l'hématopoïèse d'animaux adultes. Il s'agit donc des CHS. Les cellules du SV sont apparemment dépourvues de ce potentiel, ce qui met en cause l'hypothèse d'une deuxième génération de CHS dans le SV.

Nous avons réussi à identifier des marqueurs de surface qui nous ont permis d'isoler une population de précurseurs de la Sp qui, à une fréquence de une sur trois, est multipotente. Nous avons isolé ces précurseurs par cytométrie de flux et nous avons analysé le profil d'expression de différents gènes impliqués dans le développement hématopoïétique. Cette étude nous a permis de postuler que les CHSs sont générées dans le mésenchyme sous-aortique.

Développement de lymphocytes B chez des souris IL-7-/-. P. Vieira et A. Cumano.

En l'absence d'Interleukine 7 (IL-7), le nombre des lymphocytes T et B dans les organes lymphoïdes périphériques est réduit d'environ dix fois. Cette lymphopénie chronique s'accompagne d'une activation massive des cellules B et T. Des études conclues déjà au cours de cette année ont démontré que la lymphopoïèse B est complètement interrompue dans la moelle osseuse d'animaux IL-7-/- à partir de l'âge de sept semaines, en illustrant ainsi le rôle essentiel de cette interleukine dans la production de lymphocytes B dans la moelle osseuse. Ce blocage explique le caractère chronique de la lymphopénie caractéristique de ces souris. Nous avons montré que la plupart des lymphocytes B chez l'animal adulte sont d'origine fœtale ou néonatale. La lymphopoïèse B fœtale est donc active et partiellement indépendante de l'interleukine 7.

Expression des gènes TLR4 au cours de l'ontogenèse B. P. Vieira.

Nous avons montré que le gène codant pour le TLR4, impliqués dans la réponse à des produits bactériens dont le LPS, sont exprimés de façon monoallélique chez les lymphocytes B à partir du stade de cellule pré-B, et dans les granulocytes de la moelle osseuse. Ce pattern d'expression ressemble à l'inactivation du chromosome X.

Physiologie des cellules T gd: sélection négative allèle-spécifique des i-IELs Vg1/Vd4. P. Pereira

Dans l'épithélium intestinal, les cellules gd constituent la population la plus vaste de cellules gd périphériques et représentent environ la moitié des lymphocytes intraépithéliaux intestinaux (i-IELs). L'isolement des i-IELs est facile, ce qui fait d'eux une population optimale pour analyser des interactions TCRgd -ligand in vivo dans la souris non immunisée.

Nous avons montré qu'une sélection cellulaire allèle-spécifique est responsable des différences dans la représentation des cellules Vg1+Vd4+ parmi les cellules i-IELs gd chez B6 et B10. Ce mécanisme sélectif allèle-spécifique pouvait être une expansion (sélection positive) des cellules Vg1+Vd4+ chez les souris B10 ou une délétion (sélection négative) des Vg1+Vd4+ chez la souris B6. Afin de trancher entre ces deux possibilités, nous avons étudié la diversité jonctionelle des chaînes g et d exprimées par les i-IELs Vg1+Vd4+ dans les deux souches de souris. Nos résultats ont montré une diversité jonctionelle réduite des chaînes Vg1-Jg4 exprimées par les i-IELs Vg1+Vd4+ chez B6, ce qui suggère fortement que la plupart des i-IELs Vg1+Vd4+ dans la souris B6 sont délétés.

Ontogenèse et physiologie des lymphocytes T CD4+ régulateurs. A. Bandeira.

Les cellules T régulatrices protègent l'intégrité des tissus et des organes contre l'éventuelle activité destructrice d'autres lymphocytes T. Ceci a été démontré dans le domaine de la tolérance périphérique aux antigènes du soi, dans celui de la régulation des réponses immunitaires contre des antigènes exogènes et dans l'induction de la tolérance à des antigènes de transplantation.

L'épithélium thymique (ET) est capable d'induire un état stable de tolérance à plusieurs tissus par un mécanisme dépendant de cellules T CD4+ régulatrices. Ces études ont révélé un événement majeur dans le développement des lymphocytes T, la génération dans le thymus des premières cellules T régulatrices, sélectionnées et activées dans cette fonction suite à des interactions TCR/ligand de haute avidité exclusivement avec l'ET.

L'analyse des répertoires des TCR des cellules T CD4+CD25+ thymiques et périphériques de souris C57BL/6 n'a pas révélé de biais particulier (à l'exception de la famille Vb5 qui est augmentée) et montre que leur répertoire est aussi divers que celui de l'ensemble des populations de cellules CD4+ naïves. Ces résultats suggèrent que 1) la taille de chaque clone est en général très faible ; et 2) ces cellules reconnaissent un répertoire diversifié de ligands naturels. Ces analyses corroborent l'idée selon laquelle les cellules T CD4+ régulatrices n'appartiennent pas à une lignée de développement différente de celle des lymphocytes T conventionnels.

Groupe Indépendant Rataché. R. Girard

La connaissance des premières étapes d'interactions du LPS avec les cellules du système immunitaire, ou d'autres tissus, constitue une étape majeure dans la compréhension des nombreux effets pléiotropes déclenchés par ces molécules amphiphiles. Nous avions montré que les LPS de plusieurs souches bactériennes, notamment de Salmonella enterica et de Bordetella pertussis, pouvaient induire, à la surface des granulocytes de moelle osseuse humaine ou murine, l'expression de récepteurs très affins pour le lipide A, identifiés comme étant le CD14. Ce phénomène d'induction est sous le contrôle du locus lps situé sur le chromosome 4 de la souris et dépend de l'expression de la protéine transmembranaire TLR4; Nous avons montré que ces 2 types de LPS sont aussi capables d'entraîner, sur ces granulocytes, une perte d'expression du récepteur de type 2 du TNF-a (CD120b). Cette propriété est également dépendante de TLR4. L'ensemble de ces résultats fait l'objet d'un article soumis à publication.

Nous nous sommes aussi demandés si la reconnaissance de différents types de LPS, présentant des structures lipidiques distinctes de celles des deux LPS mentionnés ci-dessus, implique des protéines Toll différentes. Nous avons démontré que les LPS de Legionella et de Rhizobium peuvent induire l'expression de CD14 de manière indépendante de TLR4. TLR2, peut-être en association avec d'autres Tolls, est impliqué dans cette réponse à ces LPS.

Mots-clés: Hématopoïèse, développement lymphocytaire, cellules T gd, cellules T régulatrices, greffes



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  personnel

  Secrétariat Chercheurs Stagiaires Autre personnel
  VOUGNY Marie-Christine (mcvougny@pasteur.fr) CUMANO Ana, Inserm, IP (DR Inserm, chef de labo IP,cumano@pasteur.fr)

BANDEIRA Antonio, CNRS (DR,bandeira@pasteur.fr)

PEREIRA Pablo, IP (chef de labo,ppereira@pasteur.fr)

GIRARD Robert, Paris VII (maitre de conf,rgirard@pasteur.fr)

GOLUB Rachel, Paris VII (maitre de conf,rgolub@pasteur.fr)

VIEIRA Paulo, CNRS (chercheur associé,pvieira@pasteur.fr)

LAABI Yacine, post-doc

BERTRAND Julien, étudiant thèse

DIAS Sheila, étudiant thèse

GRIGORIADOU Kalliopi, étudiante thèse (départ 7/2002)

ZUBER Julien, étudiant thèse

PEREIRA Joao, étudiant thèse

DA SILVA Jr Hamilton, étudiant thèse

DUJARDIN Hélène, étudiante DEA

BURLEN-DEFRANOUX Odile (ingénieur IP,oburlen@pasteur.fr)

BOUCONTET Laurent (tech sup labo IP,bouconte@pasteur.fr)

DARDENNE Pascal (ITA IP)

VOUGNY Marie-Christine (sec directionmcvougny@pasteur.fr)


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