UNITÉ D'IMMUNOLOGIE MOLÉCULAIRE

Responsable
ACUTO Oreste

e-mail : oacuto@pasteur.fr


CNRS URA 1961

Département d'Immunologie
Institut Pasteur
25, rue du Dr. Roux
75724 PARIS Cedex 15

Tél
01 4568 8637
Fax
01 4061 3204

Secrétariat

HOUSSIN Wendy, IP

Chercheurs permanents

ACUTO Oreste, IP
MICHEL Frédérique, IP

Stagiaires de recherche

DI BARTOLO Vincenzo
GRAZIOLI Laura
PELOSI Michele
TUOSTO Loretta
MANGINO Giorgio
IRLES Claudine
MOUNIER Virginie

Ingénieurs Techniciens Administratifs

DUFOUR Evelyne
ATTAL-BONNEFOY Géraldine

Notre activité de recherche est consacrée à la compréhension des mécanismes moléculaires régulant l'activation des lymphocytes T. Les protéine tyrosine kinases (PTK) Lck et ZAP-70 contrôlent les phases initiales de ce processus, étant placées en amont de la cascade de signaux intracellulaires déclenchée par la stimulation du récepteur de l'antigène (le complexe TCR-CD3-zeta). Les résultats obtenus au cours de l'année écoulée apportent des éléments nouveaux permettant de mieux comprendre la régulation de ZAP-70 au cours de l'activation, le rôle de Lck dans cette régulation ainsi que la structure de ZAP-70. En outre, nos études suggèrent un modèle de l'activation lymphocytaire comme étant un processus de perturbation d'un état stationnaire basal maintenu par l'action opposée de PTKs et tyrosine phosphatases (PTP). Nous avons apporté des évidences qui supporte un modèle de l'activation où l'engagement du TCR entraînerait l'inhibition de PTPs favorisant ainsi la phosphorylation sur tyrosine de substrats cellulaires. L'activation du lymphocyte T dépend aussi d'une co-stimulation faisant intervenir le récepteur CD28. Une partie de nos recherches actuelles portent aussi sur la compréhension du rôle de CD28 et sa contribution au mécanisme de transduction du signal d'activation.



Régulation de ZAP-70: rôle primordial de la tyrosine 319, le site de liaison de Lck.

(Responsable non identifié)

Le rôle pivot de ZAP-70 dans le contrôle des phases précoces de l'activation du lymphocyte T est désormais largement établi. Lck est nécessaire pour la régulation positive de ZAP-70 mais le mécanisme fin de ce processus n'est pas connu. Nous avons montré que la phosphorylation de la tyrosine 319 (Tyr319) qui se trouve en dehors du domaine kinase (plus précisément dans la région de connexion entre les domaines SH2 et le domaine kinase) est essentielle pour le fonctionnement de ZAP-70. Comme nous l'avons démontré, la Tyr319 et ses séquences environnantes représentent en effet le site de liaison de Lck, permettant vraisemblablement à cette PTK de phosphoryler le site catalytique de ZAP-70 et d'augmenter l'activité de ZAP-70 vis-à-vis de ses substrats. Ces résultats ouvrent la possibilité de rechercher des molécules immunosuppressives capables de bloquer cette étape de régulation de l'activité de ZAP-70.

Évidences pour une structure fermée de ZAP-70.

(Responsable non identifié)

La structure cristallographique des deux domaines SH2 de ZAP-70 suggère que l'écarteur ("spacer"; appelé interdomaine A) qui les connecte aurait le rôle de faire interagir les deux domaines entre eux lors de la liaison de ZAP-70 aux motifs de signalisation ITAMs. L'utilisation d'anticorps qui détectent certaines conformations de l'interdomaine A nous a permis de proposer pour la première fois un modèle de la structure globale de ZAP-70: grâce à l'interdomaine A, des interactions intramoléculaires maintiennent ZAP-70 dans une conformation fermée et les deux domaines SH2 seraient en contact entre eux avant leur association aux ITAMs (L. Grazioli, V. Germain, A. Weiss, O. Acuto, J.B.C. sous presse)..

Contribution de CD28 au signal d'activation.

(Responsable non identifié)

Le mécanisme moléculaire à travers lequel CD28 exerce sa fonction de co-stimulateur de l'activation des lymphocytes T n'est pas clair. Afin d'élucider cet aspect, une étude biochimique de la signalisation a été conduite dans notre Unité en utilisant des systèmes expérimentaux reproduisant in vitro des conditions physiologiques d'activation. Nous avons ainsi établi qu'un certain nombre de protéines intracellulaires, dont les produits des proto-oncogènes Vav et Cbl, sont phosphorylées sur tyrosine lors de l'engagement CD28 avec son ligand naturel B7 présent sur les cellules présentatrices d'antigène "professionnelles". La PTK Fyn est pour l'essentiel responsable de ces modifications. Nos résultats montrent de manière surprenante que, en l'absence de co-stimulation, l'engagement du TCR à lui seul ne produit pas une augmentation efficace de la phosphorylation sur tyrosine de substrats intracellulaires, y compris CD3-zeta et ZAP-70. Cela résulte en une diminution considérable des réponses biologiques. Ces observations impliquent un rôle de CD28 jusqu'à présent insoupçonné. En effet, l'interaction de CD28 avec son ligand naturel B7 favoriserait la capacité de signalisation du TCR. Des études visant à comprendre l'action de CD28, et en particulier de ses protéines cibles, sont en cours.



Our Unit is interested in understanding the molecular mechanisms controlling the activation of T lymphocytes. In particular we have investigated the function of the protein tyrosine kinases (PTK) Lck and ZAP-70 which control the early phases of the signaling cascade initiated by the engagement of the T cell antigen receptor (TCR-CD3-zeta) with its ligand. Our recent results allow a better understanding of the regulation of ZAP-70 during the activation process, the role of Lck in this regulation and relevant structural features of ZAP-70. Our studies also suggest that the T lymphocyte activation process can be seen as a perturbation, due to TCR engagement, of a steady-state level of tyrosine phosphorylations maintained by the opposite action of PTKs and protein tyrosine phosphotases (PTPs). Indeed, our data suggest the possibility that TCR triggering may lead to an inhibition of membrane PTPs, thus favouring tyrosine phosphorylation of cellular substrates. Lymphocyte activation depends also on costimulatory signals delivered by the CD28 receptor. Part of our studies deals with the understanding of the role of CD28 by investigating its contribution to the signal transduction.