Portail IP   bandeau_genéral
imprimer
Imprimer
     Allergologie moléculaire et cellulaire


  Responsable : Daëron, Marc (daeron@pasteur.fr)


  resume

 

L'activation des cellules impliquées dans l'allergie résulte du déplacement transitoire d'un équilibre entre signaux positifs et signaux négatifs qui sont délivrés par des récepteurs activateurs et des récepteurs inhibiteurs, et intégrés par des adaptateurs transmembranaires. Notre hypothèse de travail est que les maladies allergiques résultent de défauts des mécanismes qui maintiennent cet équilibre et préviennent la survenue de manifestations cliniques chez les individus normaux. Durant l'année écoulée, nous avons étudié la signalisation négative engendrée par les RFcγIIB, des récepteurs pour la portion Fc des IgG (RFc) dont nous avons précédemment démontré qu'ils inhibent l'activation cellulaire, et par deux adaptateurs transmembranaires, LAT et NTAL. Nous avons montré 1) que les RFcγIIB contiennent, dans leur domaine intracytoplasmique, deux motifs inhibiteurs qui coopèrent au recrutement de SHIP1, la phosphatase responsable de l'inhibition ; 2) que cette inhibition dépend du cytosquelette d'actine où est localisée SHIP1 et auquel les RFcγIIB s'associent lorsqu'ils sont engagés ; 3) que l'adaptateur transmembranaire LAT intègre non seulement des signaux positifs, mais également des signaux négatifs délivrés aux mastocytes par les récepteurs pour les IgE ; et 4) que NTAL, est une molécule inhibitrice de l'activation des mastocytes. Nos projets comprennent : 1) la poursuite de l'analyse in vitro des interactions moléculaires intracellulaires qui régulent l'activation cellulaire; 2) une étude in vivo des interactions entre les RFc humains dans des modèles d'allergies chez des souris " humanisées "; 3) une exploration ex vivo de la régulation négative de l'activation cellulaire chez des patients allergiques.



  rapport

cale

L'activation, la prolifération et la différenciation des cellules impliquées dans la réponse immunitaire sont contrôlées par un ensemble de récepteurs membranaires qui délivrent des signaux positifs et des signaux négatifs. L'intégration de ces signaux dépend des interactions de molécules intracellulaires recrutées séquentiellement dans un complexe de signalisation qui s'organise sous les récepteurs engagés simultanément et dont la composition varie avec le temps. En conséquence, les réponses immunitaires sont étroitement contrôlées et, bien que potentiellement délétères, les effecteurs immunitaires ne sont pas pathogènes chez les individus normaux. Le projet de recherche de l'unité repose sur l'hypothèse que les affections allergiques puissent être la conséquence de défaut(s) - affectant n'importe quelle étape de la réaction allergique - des régulations négatives qui préviennent la survenue des manifestations allergiques chez les individus normaux. Il a pour objectif d'évaluer la contribution de possibles défauts de ces régulations dans les maladies allergiques et de les caractériser, afin de développer des moyens de corriger ces éventuels défauts et/ou d'utiliser la régulation négative comme une nouvelle approche thérapeutique des affections allergiques.

Nous avions démontré que les RFcγIIB, une famille de récepteurs pour la portion Fc des IgG exprimés par la plupart des cellules d'origine hématopoïétique, sont capables d'inhiber l'activation et la prolifération cellulaire induites respectivement par les immunorécepteurs et des récepteurs de facteurs de croissance. Cette propriété dépend d'un Immunoreceptor Tyrosine-based Inhibition Motif (ITIM) que nous avons identifié dans le domaine intracytoplasmique des RFcγIIB murins et humains et qui a été, par la suite, retrouvé dans un grand nombre d'autres récepteurs inhibiteurs. Lorsque les RFcγIIB sont co-agrégés avec des récepteurs activateurs sur la même cellule par un ligand commun comme des complexes immuns, l'ITIM est phopshorylé et recrute la phosphatidylinositol 5-phosphatase SHIP1 qui est responsable des effets inhibiteurs. Ces résultats ont été validés in vivo à l'aide de souris RFcγIIB-/-. Ce souris développent en effet des réactions anaphylactiques plus intenses et diverses maladies autoimmunes. Au cours de l'année écoulée, nous avons poursuivi notre étude des mécanismes par lesquels les RFcγIIB engendrent des signaux négatifs et nous avons entrepris l'étude des mécanismes d'intégration des signaux positifs et négatifs engendrés par les récepteurs de forte affinité pour les IgE (RFcεI) dans les mastocytes. Ces travaux ont conduit aux résultats suivants.

Il existe un second motif inhibiteur dans le domaine intracytoplasmique des RFcγIIB

Nous avons identifié un second motif contenant une tyrosine dans le domaine intracytoplasmique des RFcγIIB de souris, et montré qu'il est impliqué dans le recrutement de SHIP1. Pour que cette phosphatase soit recrutée par les RFcγIIB, la liaison du domaine SH2 de SHIP1 à l'ITIM phosphorylé des RFcγIIB doit être en effet stabilisée par Grb2 et/ou Grap. L'un ou l'autre de ces adaptateurs cytosoliques se fixe simultanément à ce second motif des RFcγIIB par son domaine SH2 et, par son domaine SH3 C-terminal, à des séquences riches en prolines, dans le domaine C-terminal de SHIP1. L'ensemble forme alors un complexe tri-moléculaire stable (Isnardi et l., J. Biol. Chem., 2004).

Le cytosquelette d'actine joue un rôle critique dans l'inhibition exercée par les RFcγIIB

Nous avons montré que, dans les mastocytes, le recrutement de SHIP1 par les RFcγIIB murins a lieu dans le cytosquelette d'actine. Ayant observé que les RFcγIIB et SHIP1 sont localisés dans des compartiments subcellulaires différents dans les cellules au repos, nous avons recherché où ils se rencontrent lorsque les RFcγIIB sont co-agrégés avec les RFcεI. Nous avons trouvé que le complexe de récepteurs s'associe au cytosquelette où l'isoforme de haut poids moléculaire de SHIP1 est constitutivement associée à une protéine liée à l'actine, la filamine. Celle-ci se dissocie de SHIP1 qui reste lié aux RFcγIIB. Ainsi, les RFcγIIB phosphorylés peuvent-ils concentrer la phosphatase inhibitrice à proximité du complexe de signalisation formé sous les RFcεI avec lesquels ils sont co-agrégés (Lesourne et al., J. Immunol. 2005, in press).

LAT intègre des signaux positifs et négatifs délivrés aux mastocytes par les récepteurs activateurs

LAT est un adaptateur transmembranaire qui contient 9 tyrosines. Lorsqu'elles sont phopshorylées, ces tyrosines recrutent et organisent le complexe de signalisation induit par l'agrégation des RFcεI. Nous avons étudié les rôles des tyrosines de LAT dans des mastocytes dérivés de souris knock-in portant des mutations ponctuelles d'une, de 3 ou des 4 tyrosines C-terminales de LAT construites par Marie et Bernard Malissen, au Centre d'Immunologie de Marseille-Luminy. Nous avons pu assigner des rôles distincts à ces tyrosines. Celles-ci contribuent en effet différemment aux réponses biologiques (libération de médiateurs granulaires et sécrétion de cytokines), et aux signaux conduisant aux principaux effecteurs intracellulaires de l'activation (Ca2+ intracellulaire et MAP kinases). Surtout, cette étude a révélé que les effets dominants positifs de LAT résultent de l'intégration de signaux positifs et de signaux négatifs qui dépendent de tyrosines distinctes et qui régulent différentiellement les voies métaboliques conduisant à l'exocytose et à la sécrétion de cytokines (Malbec et al., J. Immunol., 2004).

LAT et NTAL constituent une paire de molécules antagonistes dans les mastocytes

NTAL, un autre adaptateur transmembranaire ressemblant beaucoup à LAT, a été décrit récemment. Cette molécule semble jouer un rôle analogue à celui que joue LAT dans les cellules B et les macrophages qui n'expriment pas LAT. Nous avons été intrigués par le fait que les mastocytes co-expriment les deux adaptateurs. Nous avions observé dans l'étude précédente que, bien que très réduite, l'activation des mastocytes LAT-/- par des IgE n'est pas abolie. Nous avons donc fait l'hypothèse que LAT et NTAL pourraient jouer des rôles complémentaires dans ces cellules. Toujours en collaboration avec Marie et Bernard Malissen, nous avons étudié des mastocytes dérivés de souris sauvages, LAT-/-, NTAL-/- ou (LAT et LAT)-/-. Nous avons eu la surprise de trouver que, dans ces cellules, LAT et NTAL jouent en fait des rôles antagonistes. Les réponses à une stimulation par des IgE et de l'antigène des mastocytes dérivés de souris NTAL-/- sont en effet plus intenses que celles de mastocytes dérivés de souris sauvages. NTAL apparaît donc comme une nouvelle molécule inhibitrice des réactions allergiques (Roget et al. article en préparation).

Nos projets comprennent trois approches complémentaires qui seront menées simultanément : la poursuite de l'analyse in vitro des interactions moléculaires régulant l'activation cellulaire, une étude in vivo des interactions entre les RFc humains dans des modèles d'allergies chez des souris dont les RFc endogènes auront été remplacés par des RFc humains, et une exploration ex vivo de la régulation négative de l'activation cellulaire chez des patients allergiques.

Mots-clés: Allergies, immunorégulation, anticorps, récepteurs de Fc, adaptateurs transmembranaires, signalisation intracellulaire



  publications

puce Toutes les publications 2004 sur notre base de données


  personnel

  Secrétariat Chercheurs Stagiaires Autre personnel
  Papelard, Solange, (papelard@pasteur.fr) Bruhns, Pierre, CR2 INSERM, (bruhns@pasteur.fr) Frémont, Sophie, MCH-PH, Univ. de Nancy, (sfremont@pasteur.fr)

Lesourne, Renaud, Etudiant post doctoral, Univ. Paris 5, (lesourne@pasteur.fr)

Roget, Karine, Etudiante doctorante, Univ. Paris 6, (kroget@pasteur.fr)

Mancardi, David, Etudiant Mastère 2, Univ. Paris 6, (mancardi@pasteur.fr)

Malbec, Odile, IE2 INSERM, (omalbec@pasteur.fr)

Iannascoli, Bruno, TS Pasteur, (biannasc@pasteur.fr)


Rapports d'activité 2004 - Institut Pasteur
filet

Debut de Page recherche Portail Institut Pasteur

En cas de problèmes, de remarques, ou de questions concernant cette page Web écrire à rescom@pasteur.fr