1

LES LYMPHOCYTES

I) INTRODUCTION Les réponses immunitaires sont caractérisées par leur spécificité pour l’antigène qui les a

induites. Cette spécificité est complètement assurée par les cellules lymphoïdes (lymphocytes,

lymphoblastes, plasmocytes) dont on distingue deux familles principales : les cellules B, qui

produisent les anticorps et les cellules T, qui assurent l’immunité à médiation cellulaire et

jouent un rôle dans la régulation des réponses immunitaires.

La différenciation des lymphocytes au contact de l’antigène qui les amène de l’état quiescent

au plasmocyte producteur de grandes quantités d’anticorps ou à la cellule T cytotoxique

productrice de lymphokines, nécessite cependant la présence de diverses cellules accessoires

non lymphoïdes au premier rang desquelles se situent les macrophages. L’implication des cellules lymphoïdes dans l’immunité fut soupçonnée dès que des expériences ont montré que

des suspensions de lymphocytes étaient capables de rétablir, chez un animal irradié, la capacité de produire ou

de développer une réponse immunitaire (production d’anticorps, développement d’une hypersensibilité retardée,

rejet de greffe). Inversement, l’appauvrissement en lymphocytes provoqué par l’injection de sérum anti-

lymphocytaire (SAL) ou la canulation du canal thoracique, induit une suppression intense des réponses

immunitaires. Le développement de nombreuses techniques in vitro, telles que la technique des plages

d’hémolyse, la culture mixte de lymphocytes ou la lymphocytotoxicité, a permis de démontrer directement le rôle

essentiel des lymphocytes dans l’immunité spécifique.

La mise en évidence par immunofluorescence d’anticorps dans les plasmocytes a permis d’attribuer à ces

cellules la fonction de production des anticorps qui ne leur est d’ailleurs pas exclusive puisque certains

lymphocytes B peuvent aussi synthétiser des anticorps.

II) DISTRIBUTION Il s’agit de cellules ubiquitaires réparties dans tout l’organisme, mais se concentrant plus

particulièrement dans certains organes lymphoïdes :

Soit centraux : thymus et moelle osseuse (chez les mammifères) ou thymus et bourse de

Fabricius : BF (chez les oiseaux).

Soit périphérique : rate, ganglions et amas lymphoïdes des muqueuses.

Les lymphocytes existent également dans le sang circulant et la lymphe ainsi que disséminés

dans le tissu conjonctif. Ils représentent 20 à 30%, soit 1500 à 4000/L, des leucocytes du

sang. On parle de lymphopénie pour un chiffre inférieur à 1500/L, et de lymphocytose pour

un chiffre supérieur à 5000/L chez l’adulte. Les lymphocytes sanguins ne représentent

qu’une faible partie du pool corporel, estimé à 2.1012

chez l’adulte, soit environ 1% de la

masse totale de l’organisme.

Ces cellules lymphoïdes se distinguent d’après leur aspect en lymphocytes et plasmocytes et

selon leur fonction en lymphocytes T, B et NK.

III) MORPHOLOGIE

III-1) Microscopie optique En microscopie optique, après coloration de type MAY-GRÜNEWALD-GIEMSA, on

distingue selon la morphologie, et plus particulièrement la taille et à un moindre degré le

contenu cytoplasmique, des petits et des grands lymphocytes.5 m).

III-1-1) Les petits lymphocytes Il s’agit de petites cellules de 6 à 9 m de diamètre pour un volume de 2 à 300

3, présentant

un rapport nucléocytoplasmique élevé avec peu d’organites cytoplasmiques. Le noyau qui

occupe les neuf dixième de la cellule, est dense avec un nucléole peu visible. Avec une

2

chromatine sombre, condensée, signe de faible activité transcriptionnelle, corroborée par

l’absence de réticulum endoplasmique rugueux endoplasmique dans la mince couronne

cytoplasmique.

III-1-2) Les grand lymphocytes granuleux. Les grands lymphocytes sont souvent granuleux d’où leur dénomination « Large Granular

Lymphocytes ou LGL ». Ce sont des cellules de 9 à 15 m de diamètre pour un volume de 3 à

900 3. Leur noyau est central ou légèrement excentré, un peu plus foncé que celui des petits

lymphocytes, entouré totalement d’une mince couronne cytoplasmique. La chromatine est en

motte et les nucléoles peu visibles. Dans le cytoplasme basophile on observe, outre un corps

de GALL, quelques granulations azurophiles (une à six), qui expliquent le nom donné à ces

lymphocytes. Ces LGL sont des cellules douées de propriétés cytotoxiques, et regroupent les

lymphocytes T cytotoxiques (CTL) et les cellules NK (« Natural Killer cells »)

III-1-3) Les lymphoblastes Les lymphoblastes sont des cellules activées, précurseurs des lymphocytes matures et ne

s’observent qu’après stimulation par leur antigène spécifique in vivo, ou par des mitogènes in

vitro. Ce sont de grandes cellules de 15 à 20 m de diamètre dont le cytoplasme plus

important que celui des lymphocytes est basophile à renforcement périphérique, riche en

ribosomes (ARN) temoins d’une intense activité de synthèse. Le noyau ovalaire, arrondi,

réniforme, contient peu d’hétérochromatine mais un large nucléole y est bien visible. La

cellule se divise alors avec deux à quatre cycles cellulaires par jour pendant trois à cinq jours.

Le lymphocyte d’origine peut ainsi donner naissance rapidement à un millier de cellules filles.

III-1-4) Les plasmocytes Les plasmocytes (12 à 14 m) ont une forme ovoïde, avec un noyau ovale situé dans la partie

étroite du cytoplasme, contenant de la chromatine en rayon de roue. Le cytoplasme est très

riche en ergastoplasme (réticulum endoplasmique rugueux) et mitochondries. Les

plasmocytes représentent la forme la plus différenciée des lymphocytes B pour la sécrétion

d’immunoglobulines.

III-2) Microscopie à contraste de phase La microscopie à contraste de phase permet d’étudier les mouvements des cellules. Contrairement aux

cellules phagocytaires (polynucléaires neutrophiles et macrophages), les lymphocytes ne s’étalent pas

et restent sphériques. Le corps de GALL est plus visible ainsi que les mitochondries. Ce sont des

cellules qui sont capables d’adhérer à d’autres cellules par le jeu des molécules d’adhésion ou

adhésines. Elles sont douées de la capacité de ramper autour d’autres cellules (péripolèse) voire de

pénétrer à l’intérieur en créant des brèches (empolèse). Ces propriétés leur permettent de pouvoir

circuler constamment entre les compartiments sanguins et tissulaires par diapédèse. Lors de ces

passages le lymphocytes prend un aspect de miroir à manche constitué par une expansion

cytoplasmique que l’on nomme l’uropode.

III-3) Microscopie électronique La microscopie électronique confirme la pauvreté en organites intracellulaires des

lymphocytes. Elle montre l’existence de nucléoles qui ne sont pas visibles en microscopie

optique, mais n’explique pas les corps de GALL. Les LGL présentent un noyau clair, encoché

au centre avec le plus souvent deux nucléoles. Leur appareil de Golgi est petit et le corps de

GALL apparaît comme une structure ronde, avec un centre gris et une couronne plus dense

riche en lipides. Les ribosomes et les polysomes y sont peu nombreux.

3

Quant aux petits lymphocytes, ils apparaissent encore plus pauvres en organites

intracellulaires.

Enfin, l’utilisation de la microscopie électronique à balayage ne permet pas plus que les autres

techniques de différencier les lymphocytes T des lymphocytes B. les lymphocytes sont

incapables d’ingérer des particules (phagocytose). Ils sont par contre capables d’endocyter des

substances solubles (pinocytose).

IV) SOUS-POPULATIONS DE LYMPHOCYTES La morphologie des lymphocytes ne permet pas de préjuger de leurs fonctions sauf pour les

plasmocytes qui sont des cellules lymphoïdes sécrétant les anticorps. Pour identifier les

différentes populations et sous-populations de lymphocytes, il faut faire appel à des propirétés

qui leur sont propres et surtout à des marqueurs de surface particuliers.

Les lymphocytes portent, sur leur membrane cytoplasmique, soit des antigènes (Ag)

ubiquitaires tels que les antigènes du complexe majeur d’histocompatibilité (Ag du CMH),

soit des Ag de différenciation présents sur toutes ou seulement certaines cellules lymphoïdes,

mais qui parfois peuvent se retrouver sur des cellules non lymphoïdes. C’est certains de ces

Ag qui permettent de définir des sous-populations de lymphocytes. Pour identifier ces Ag de

surface (Ag membranaires), on utilise des anticorps (Ac) spécifiques, soit dans des tests de

cytotoxicité en présence de complément (tests au bleu trypan ou à l’éosine qui colorent les

cellules mortes, ou test utilisant des cellules cibles marquées au préalable avec le chrome 51),

soit, surtout, dans des méthodes d’immunomarquage de membrane associées à la cytométrie

en flux.

On peut obtenir des Ac contre des Ag de surface des lymphocytes, en immunisant par

exemple des souris avec des lymphocytes humains, puis en absorbant les antisérums obtenus

avec des cellules ne possédant pas l’Ag que l’on veut détecter. Actuellement, on fait

essentiellement appel aux Ac monoclonaux produits par les hybridomes. Ces Ac

monoclonaux (initialement deux pricipales séries : série OKT des laboratoires Ortho et Leu

des laboratoires Becton-Dickinson), d’abord produits chez la souris puis chez d’autres

espèces, ont permis de classer les Ag membranaires des cellules du sang de l’homme en

« clusters » ou « groupes de différenciation » (CD). Les Ac de chaque groupe reconnaissent,

soit un même épitope, soit des épitopes différents sur une même molécule de surface des

leucocytes, des plaquettes, des GR ou même d’autres cellules.

Les lymphocytes ont d’abord été séparés en 3 grandes populations : les lymphocytes T, B et

nuls. Ces derniers correspondent aux lymphocytes K et aux cellules NK et LAK qui

représentent le même type cellulaire dans des états fonctionnels particuliers. Ils sont dits nuls,

car n’exprimant aucun des principaux marqueurs de surface des T ou des B. seuls les

lymphocytes T et B portent à leur surface des récepteurs pour les Ag avec lesquels ils sont

appelés à réagir: TcR pour les T et BcR pour les B.

II-4) ORIGINE DES PRECURSEURS DES LYMPHOCYTES Les précurseurs des lymphocytes T, B et NK se trouvent dans le foie fœtal ou la moelle

osseuse de l’adulte. Ces deux organes, en plus d’autres fonctions, se comportent comme des

organes lymphoïdes centraux, source de précurseurs lymphocytaires mais aussi siège de

différenciation des lymphocytes B.

La moelle osseuse (M.O.) est un organe richement vascularisé, ce qui autorise la circulation

des cellules. Le sang pénètre dans l’os par une artère afférente qui se divise en vaisseaux de

plus en plus fins (réseau capillaire) prolongés par des sinus. Le sang quitte la moelle par des

veines qui émergent de l’os. Il n’y a pas de circulation lymphatique. Un stroma conjonctif

assure le miroenvironnement cellulaire nécessaire à la multiplication et à la différenciation

des lignées cellulaires. Ce tissu est formé de fibres conjonctives (tissu de soutien), de cellules

4

réticulaires (synthèse des fibres de réticuline partiellement constituées par du collagène), de

macrophages, d’adipocytes et de terminaisons nerveuses.

Dans la M.O., les cellules souches donnent des cellules pro-B et pro-T qui se différencieront

irréversiblement dans les organes lymphoïdes centraux (bourse de Fabricius ou moelle

osseuse pour les B et thymus pour les T), puis colonisent ensuite les organes lymphoïdes

périphériques (rate, ganglions, tissu lymphoïde diffus). Les cellules NK se différencient en

grandes majorité dans la M.O. et très minoritairement (0,1%) dans le thymus. Il est à noter

qu’au début de la gestation, l’organe hématopoïétique essentiel est le foie fœtal. Puis l’activité

hématopoïétique de celui-ci régresse tandis que celle de la M.O. augmente

VI) LES LYMPHOCYTES T Les lymphocytes T représentent environ 70% des lymphocytes sanguins, soit 1100 à 1700/L

chez l’adulte.

Le marqueur pan-T utilisé en cytométrie en flux pour numérer les lymphocytes T est le

marqueur CD3, molécule de signalisation étroitement et obligatoirement associée au TcR.

Chaque lymhocyte T est porteur d’un TcR unique qui est le résultat de l’association covalente,

par un pont disulfure, de deux chaînes. Pour 95% des lymphocytes T sanguins périphériques,

il s’agit de chaînes et . Une infime minorité, moins de 5%, de lymphocytes T est porteuse

d’un deuxième type de TcR constitué de deux chaînes et .

Le lymphocyte T est la cellule qui supporte l’immunité à médiation cellulaire. Le lymphocyte

T a un rôle fondamental dans la réponse immunitaire : il l’exerce à deux niveau, lors :

De la reconnaissance de la majorité des antigènes exogènes, dits thymodépendants,

De la phase effectrice. Dans la réponse immunitaire adaptative, celle-ci est dirigée

contre des antigènes de localisation intracellulaire, qui pour certains, sont capables,

même après phagocytose, de résister aux mécanismes de destruction des cellules qui

les ont ingérés.

A ce titre les lymphocytes T sont impliqués dans :

o La réponse immunitaire cellulaire vis-à-vis d’agents bactériens ou viraux,

o Le rejet des greffes

o Le rejet des tumeurs,

o Les réactions d’hypersensibilité.

A la différence du lymphocyte B, support de l’immunité humorale, qui est capable de

reconnaître des antigènes solubles dans leur conformation native grâce à son

immunoglobuline de surface, le lymphocyt T ne reconnaît que des fragments de l’antigène,

préalablement dégradé par des cellules présentatrices d’antigène (CPA)capables de les

réexprimer à leur surface associés aux molécules « présentoirs » que sont les antigènes du

complexe majeur d’histocompatibilité (CMH)

Par analogie avec le BcR, on peut comparer le TcR à un Fab qui, tout comme

l’immunoglobuline de surface, a besoin d’un complexe multimoléculaire associé, pour son

expression membranaire et la transmission de l’activation consécutive à la liaison à

l’antigène : pour le BcR, il s’agit de la molécule CD79a et CD79b (ou Ig et Ig)et pour le

TcR du complexe CD3. l’analogie s’étend aux mécanismes générateurs de la diversité des

récepteurs, puisque les mêmes mécanismes de recombinaison génétique sont à l’origine des

répertoires T et B.

Les trois principales différences entre le BcR et le TcR résident dans leur capacité de valence

(monovalence du TcR et bivalence du BcR) et dans la présence obligatoire de co-récepteurs

du TcR imposée par la reconnaissance simultanée du peptide antigénique présenté par le

CMH. Les co-récepteurs varient selon la nature de l’antigène du CMH : la reconnaissance des

antigènes de classe I requiert la molécule CD8 et celle des antigènes de classe II la molécule

CD4. Ainsi sont définis deux sous-populations de lymphocytes T : les lymphocytes T CD4+ et

5

TCD8+, et selon le profile de cytokines sécrétées, la sous-population T CD4+ se partage en

Th1 et Th2.

Cette restriction par les molécules du CMH impose de plus des contraintes de taille

alors que le BcR peut lier des Ag de taille variable (de l’haptène jusqu’à des complexes

moléculaires de plusieurs kiloDaltons), le TcR ne peut que lier des peptides d’une dizaine

d’acides aminés. A la différence de l’immunoglobuline qui peut exister sous deux formes,

membranaires ou sécrétée, avec des fonctions différentes, le TcR n’existe qu’à la surface du

lymphocyte T : il n’y a pas de forme sécrétée. Enfin, la physiologie du lymphocyte T diffère

de celle du lymphocyte B : seul le premier est doté de propriété d’auto-renouvellement. Ceci

est un avantage technique pour l’étude des lymphocytes T, que l’on peut cloner et cultiver in

vitro relativement facilement.

A la différence des épitopes B qui sont conformationnels et exprimés à la surface des

molécules d’antigènes, les épitopes T sont séquentiels, et peuvent être enfouis au sein de la

molécule native.

VI-1) Maturation des lymphocytes T La maturation principale des T a lieu dans le thymus à partir de précurseurs médullaires, par

acquisition progressive de fonctions et de marqueurs nouveaux. Les thymocytes sont les

lymphocytes T du thymus. La molécule thy1, initialement identifiée et nommée chez la

souris : théta, est exprimée sur les thymocytes et les T matures, mais également sur d’autres

cellules notamment du cerveau et du rein. Chez l’homme (CD90) et le rat, thy1 est présent sur

les thymocytes mais pas sur les T matures.

La moelle osseuse contient, chez l’adulte, les précurseurs des cellules B et T. C’est le foie

fœtal qui tient ce rôle chez le fœtus. Ces cellules souches sont communes à B et T. Elles

donnent ensuite naissance à des pro-B et pro-T qui se différencient ensuite irréversiblement

dans le sens B ou T après avoir gagné les organes lymphoïdes centraux avant de coloniser les

organes lymphoïdes périphériques.

Les pro-T pénètrent dans le thymus au niveau des veines post-capillaires, sans doute captés

par des récepteurs de surface (ou adressines) des cellules endothéliales et/ou attirés par des

facteurs chimiotactiques d’origine thymique (thymotaxine). Dans un premier temps, la

multiplication et la différenciation commencent après contact avec les cellules réticulo-

épithéliales. Les cellules T les plus immatures vont proliférer. Cette prolifération est intense

dans la partie externe de la corticale. Dans un second temps ou en même temps, interviennent

les facteurs thymiques (thymopoïétines, thymuline et IL-7…) qui vont compléter la

différenciation des T dans et, peut-être, hors du thymus. Lors de cette différenciation, les

cellules vont acquérir ou perdre certains Ag de membrane. De plus, des fonctions variées vont

apparaître progressivement. La majorité des lymphocytes corticaux, moins différenciés que

les médullaires, meurent par apoptose (dégradation de l’ADN dans le noyau, conduisant à la

formation d’oligonucléosomes). En quelques jours, un petit nombre de ces thymocytes

corticaux peut passer dans la médullaire pour donner des thymocytes médullaires qui

migreront dans le torrent circulatoire. Les thymocytes n’ont pas de récepteurs pour l’IL-2,

sauf une sous-population minoritaire située dans la zone sous-capsulaire du cortex (1% des

thymocytes). Les lymphocytes qui émigrent hors du thymus, ne sont pas totalement mature.

Leur maturation se termine à la périphérie sous l’effet d’hormones thymiques circulantes et

d’autres influences. En simplifiant, on peut distinguer trois étapes de différenciation des

thymocytes humains :

1ère

étape : Les thymocytes de la corticale qui viennent de pénétrer dans le thymus sont situé dans la zone

spus-capsulaire où ils vont se diviser activement et commencer à se différencier. Ils sont

6

rapidement CD2 puis CD71 (ce dernier Ag n’est pas spécifique de la lignée T). Ils

représentent 10% des cellules thymiques et sont dits doubles négatifs (DN), car ils

n’expriment, ni le CD4, ni le CD8.

2ème

étape : Les celluels localisées dans la corticale sont CD1+, CD4+, CD8+, CD4+ :70% des

thymocytes portent ces Ag. La majorité de ces cellules (95%) est détruite. Ces cellules sont

des thymocytes doubles positifs (DP) parce que le même lymphocyte porte à la fois le CD4 et

le CD8. les lymphocytes DP se subdivisent en cellules sans CD3 de surface (les plus

immatures et les seuls qui se divisent des DP) et avec CD3 de surface. Le nombre des DP

diminue par rapport au DN chez les sujets âgés

3ème

étape :

Dans la médullaire, les cellules se séparent alors en 2 catégories, les CD2+, CD5+, CD3+,

CD4+ et les CD2+, CD5+, CD3+, CD8+ (une très faible proportion des thymocytes est CD4-,

CD8-, PNA-). Ce sont des thymocytes simples positifs (SP) CD4+ ou CD8+. Ces thymocytes

peuvent séjourner dans la médullaire une semaine et plus avant d’être exportés à la périphérie.

Entre la dernière division des DP CD3- et l’apparition des SP CD4+, s’écoulent en moyenne 3

jours.

Les Ag d’histocompatibilité de classe I sont plus abondants sur les thymocytes médullaires

que sur les thymocytes corticaux surtout CD3-. L’hydrocortisone détruit seulement les

thymocytes immatures corticaux.

L’Ac monoclonal anti-CD3 marque les thymocytes, et la maturation se termine hors du

thymus avec la disparition du CD38. en fait l’Ag correspondant ne se retrouve pas que sur les

cellules de la lignée T. l’immaturité partielle des thymocytes SP qui sortent du thymus, est

confirmée chez le rat où ces cellules sont Thy1+, CD45RC (signe d’immaturité chez le rat)

et deviennent à la périphérie Thy-1-, CD45RC+ avec une activité fonctionnelle plus élevée.

VI-2) Sous-populations T

VI-2-1) Ag de différenciation Les Ag CD2, CD3 et CD5 sont présents sur pratiquement 100% des lymphocytes T

périphériques. L’Ag CD2 appartient à la superfamille des Ig. Il estfait de deux exo-domaines

analogues à ceux des Ig. A l’aide d’Ac monoclonaux, trois épitopes majeurs ont été

identifiés : T111 (responsable de la formation de rosettes GR de mouton), T112 et T113 ou

CD2R. En association, les Ac monoclonauxanti-T111 et anti-T113 entraînent l’activation des

lymphocytes T.

Les lymphocytes T, mais également les B, peuvent se présenter sous 3 états fonctionnels

différents : les T naïfs (ils n’ont, après leur production, jamais été en contact avec l’Ag) et T

mémoires (ils ont été, mais ils ne le sont plus avec l’Ag).

Les lymphocytes T CD8+ sont principalement cytotoxiques, parfois suppresseurs, ils

représentent 34% des T périphériques.

Quant aux lymphocytes T CD4+,qui constituent 63% des T circulants, ils sont surtout

coopérants, parfois inducteurs de suppresseurs ou suppresseurs. Les lymphocytes T CD4+ du

sang périphérique sont CD44CD45RA+, CD45ROCD29, LECAM+ avant tout contact

avec l’Ag qui leur correspond (T naïfs). Puis ils deviennent, de façon réversible,

CD44+CD45RA, CD45RO+CD29+, LECAM lorqu’ils ont été une première fois activés

par cet Ag (T mémoires). Ces dernières cellules peuvent exprimer ou non 2 autres marqueurs

d’activation : la chaîne du récepteur à l’IL-2 et les Ag du CMH de classe II. Les T

inducteurs de suppression ont pour rôle de mettre en action les T suppresseurs. Les T

7

coopérants sont CD4+, CD31- et les inducteurs de suppression CD4+, CD31+. En fait on peut

trouver parmi les lymphocytes CD4+ ou CD8+ tius les types fonctionnels de lymphocytes T

avec plutôt des coopérants-inducteurs chez les CD4+ et plutôt des suppresseurs-cytotoxiques

chez les CD8+. En réalité, ce qui différencie les lymphocytes CD4+ et CD8+, c’est le HLA

reconnu par chacun de ces types de leucocytes. En effet, les CD4+ ont des récepteurs pour la

partie constante des Ag HLA de classe II et les CD8+ des récepteurs pour la partie constante

des Ag HLA de classe I. L’Ag CD4 est aussi un membre de la superfamille des Ig. Il est

costitué par 4 exo-domaines, dont le plus externe est, à la fois, le site récepteur pour le virus

du SIDA et la structure qui se lie aux Ag du CMH de classe II. Dans l’infection par le VIH,

certains TCD8+ ont un rôle très particulier : ils sont au moins en partie à l’origine des « long

term progressors » qui sont des sujets contaminés qui ne développent le SIDA que très

tardivement. Chez une partie de ces sujets des CD8+ produisent des facteurs qui bloquent la

réplication du HIV dans les CD4+ sans obligation de reconnaissance des Ag du CMH de

classe I du CD4+. L’un de ces facteurs est le CAF (CD8+T-cell antiviral factor) dont la

production est augmentée par l’IL-2 et diminuée par l’IL-4 et l’IL-10. Les récepteurs des

chémokines sont également apparus comme essentiels dans la résistance au SIDA. En effet,

pour pénétrer dans leurs cellules cibles, le VIH doit se fixer sur un récepteur principal : le

CD4, et un corécepteur : récepteur des chémokines. Pour le VIH à tropisme pour les

macrophages (souches M-tropiques), le corécepteur est le CCR5 (récepteur pour MIP1 et

et RANTES), pour la souche à tropisme pour les lymphocytes (souches T-tropiques), le

corécepteur est le CCR4 (fusine ou récepteur pour SDF1). Une délétion du gène CCR5

entraîne la production d’un récepteur inactif et les sujets homozygotes pour ce gène sont

pratiquementtotalement résistants à l’infection par le VIH1, alors que les hétérozygotes sont

partiellement résistants, développant lentement la maladie. D’autres récepteurs des

chémokines peuvent peut-être aussi intervenir comme corécepteurs.

Dans les conditions normales, il existe très peu (3%) de T du torrent circulatoire portant

simultanément CD4 et CD8

Le tableau ci-après indique les correspondances entre les marqueurs des lymphocytes T

humains et murins. Par commodité, lorsqu’il existe une équivalence entre un CD humain et un

marqueur de lymphocytes T de souris, on utilise le CD humain pour nommer le marqueur

murin.

CARACTERISTIQUES DES CELLULES T (Ag de surface)

Cellules souris Homme T Thy1 () (2 allotypes 1 et 2)

Ly1, CD3

Thy1 (non restreint aux T)

CD5, CD3

Th1 et Th2 majoritaires L3T4 ou Ly4 ou CD4 CD4

Tc majoritaires

Ly 2,3

Ly2

Ly3

CD8

CD8

CD8

T activés Ag du CMH de

classe II

T activés IL-2R

H2 classe II

Ly43

HLA classe II

CD25 (chaîne = TAC)

Thymocytes corticaux TL=Ly38 CD1 TH2 : T coopérant ; TH1 : T de l’hypersensibilité retardée ; Tc : T cytotoxiques

TL : Ag présents sur les thymocytes corticaux et les lymphocytes T leucémiques

VI-3) Récepteurs membranaires Ce sont des molécules flottant au sein de la membrane cytoplasmique et ayant la faculté de

fixer spécifiquement des molécules particulières (ligands). On devrait réserver le nom de de

8

récepteur à la structure membranaire qui après combinaison avec le ligand, induit des

modifications fonctionnelles de la cellule. Des Ac monoclonaux spécifiques de certains CD

reconnaissent des récepteurs de membrane

VI-3-a) Récepteurs de reconnaissance de l’Ag Ces récepteurs ne peuvent être révélés comme les récepteurs pour l’Ag des lymphocytes B par

des anti-Ig marqués. Cependant, rarement les Ac anti-idiotypes, spécifiques des Ac

reconnaissant le même Ag que les lymphocytes T, peuvent se lier aux récepteurs de ces

lymphocytes T. Ces mêmes récepteurs sont différents des Ig de surface des cellules B et

représentent des structures de reconnaissance originales ayant des conformations spatiales

rappelant la partie variable des Ac. Chaque cellule T porte 30.000 à 50.000.

Chez l’homme, le site de reconnaissance ou paratope se trouve sur un hétérodimère, le TCR

(T Cell Receptor), soit de type , le plus fréquent, soit de type (plus rare). L’affinité des

TCR pour l’antigène est très basse (KD = 10-4

à 10-5

), par rapport à celle des BCR et des Ig.

Cette affinité est appréciée en utilisant des préparations de TCR solubles pour inhiber

l’activation spécifique des lymphocytes T par l’Ag.

Les TCR sont fait d’une chaîne acide et d’une chaîne plus basique liées l’une à l’autre

par un pont disulfure. Cette molécule variable selon l’Ag reconnu définit un clonotype

analogue à l’idiotype des Ig. Les chaînes et ont des domaines variables et constants. La

partie constante de ces chaînes comporte une partie extracellulaire, une partie

transmembranaire hydrophobe et une zone intracytoplasmique (côté C-terminal). Ces chaîne

sont glycosylées et ont des ponts disulfures intrachaînes.

L’hétérodimère est lié à un complexe CD3 constant fait de 5 à 6 chaînes polypeptidiques :

2 glycosylées () et (), une, peu ou pas glycosylée (ε), et 2 non glycosylées () et (). Dans

90% des T , le CD3 a pour formule ,,ε,(-) et dans 10% ,,ε,(-). La liaison entre

TCR et CD3 se fait par l’intermédiaire de la chaîne et de la sous-unité .

Les ly T expriment soit le CD4, soit le CD8, soit très rarement ni le CD4 ni le CD8. Au

cours de la différenciation des thymocytes , le TCR est précédé par l’apparition d’un

préTCR constitué par une chaîne associée à une préchaîne . Les ly CD8+ à TCR ont un

aspect de Grands Lymphocytes Granuleux (LGL pour « Large Granular Lymphocytes »)

comparable à celui des NK.

Une catégorie très particulière de lymphocytes, découvertes chez la souris, puis chez

l’homme, est représentée par les NKT qui portent à la fois le marqueur NK1 et TCR . Ces

cellules doubles négatives (DN) ou CD4+ ou rarement CD8+, ont un TCR largement

invariant, avec, chez la souris, une partie variable composée par V14 et J281, et chez

l’homme, une partie variable composée par V24 et J1Q. Ces cellules sont

phénotypiquement et fonctionnellement hétérogènes. Après activation par liaison des ligands

avec le TCR, les NKTCD4+TCR et NKTDNTCR produisent très rapidement des

cytokines principalement IL-4 et IFN. La différenciation de ces 2 sous-types est en grande

partie thymodépendante, alors que celle d’un troisième sous-type : NKTCD8+TCR est

thymoindépendante. De plus ces cellules CD8+, beaucoup plus rares, sont soit CD8++, soit

CD8+- et n’ont pas de capacité de production rapide de cytokines. Le développement la

reconnaissance par le TCR sont, pour la plupart des NKT, restreints par le CD1d. Chez la

souris, la fréquence des NKT varie selon les tissus. Pour les C57Bl6 par exemple, le thymus

contient moins de 1% de NKT, les ganglions moins de 1%, le sang 4%, la rate moins de 3%,

le poumon 7%, la moelle osseuse 20 à 30% et le foie 30 à 50%.

Les TCR sont également des hétérodimères, mais dont les chaîne homologues de sont

. Il existe 3 types de TCR selon le sous-type 1, 2 (2) ou 2 (3) de la chaîne . Ces

sous-types diffèrent les uns des autres notamment au niveau de la partie constante

9

extracellulaire qui fait juste suite au fragment transmembranaire. Les ly T ont aussi leurs

TCR liés au CD3, mais la majorité est CD4- CD8-. Cependant une minorité porte le CD8.

Les Ag reconnus par les TCR β sont presque tous des Ag du CMH autologue ou allogénique

associés à des peptides variés.

Cependant, les NKT se lient à d’autres Ag, par exemple l’-galactosylcéramide présenté par

le CD1 (Ag du CMH I non classique). En revanche, les TCR sont souvent spécifiques d’Ag

non liés aux Ag du CMH, par exemple la protéine du stress Hsp65 des mycobactéries.

Tableau : complexe TCR-CD3 chez l’homme et la souris

Chaînes Homme (kDa) Souris (kDa) Association

TCR 45 à 60+(32) 45 à 50+(29) Hétérodimère -

TCRβ 40 à 50+(32) 40 à 55+(32) Hétérodimère -

TCR 40 à 55+(43) 35 à 42(32) Hétérodimère -

TCR 40 à 60+(33) 44 à 46+(30) Hétérodimère -

CD3 25 à 28+(16) 21+(16)

CD3 20+(14) 28+(16)

CD3ε 20 25(18)

CD3 16 16 Homodimère (90%)

Homodimère

CD3 21 21 Hétérodimère

Homodimère

CD3 28 28 Est lié à CD3 seulement dans le

réticulum endoplasmique mais

est éliminé avant que CD3

s’exprime en surface

() PM du polypeptide central sans glucide en kDa

+ :glycosylation, :certaines chaînes sont glycosylées.

La chaîne a un domaine extracellulaire avec seulement 9 acides aminés (79 à 140 aa pour

les chaînes , et ε) et un grand domaine cytoplasmique de 112 à 113 aa. La région

cytoplasmique de la chaîne contient 3 motifs répétitifs ITAM qui sont des sites potentiels

pour être phosphorylés par les protéines thyrosines kinases. La portion cytoplasmique des

chaînes , et ε comprend 1 seul motif ITAM. C’est la phosphorylation des thyrosines de

l’ITAM qui est responsable de la transduction du signal provenant du TCR. Les chaîne et

dépendent d’un même gène mais la chaîne provient d’un épissage différent de celui

conduisant à la chaîne . Chez la souris, 3 variétés différentes d’isoformes TCR β CD3+ ont

été identifiées avec soit , soit .

L’avidité des récepteurs des lymphocytes T coopérants serait plus faible que celle des

récepteurs des T suppressifs. Enfin, les récepteurs pour l’Ag des T reconnaissent plutôt des

épitopes séquentiels alors que ceux des B sont préférentiellement complémentaires d’épitopes

conformationnels.

Les TCR apparaissent sur les thymocytes DP les plus matures en même temps que les

différentes chaînes du CD3.Cependant, il existe un petit nombre d’une part de DN CD3+

exprimant en surface une seule et d’autre part de DN CD3+ avec des TCR . Ces cellules

représentent sans doute une étape qui précède celle des DP CD3+.

10

VI-3-b) Récepteur pour le Fc des Ig Ils se détectent soit à l »aide d’Ig agrégées marquées par unfluorochrome, soit surtout par des

Ac monoclonaux. Les lymphocytes T se divisent en T (FcRII=CD32) ou Tµ, mais aussi T

et T (FcRII=CD23) selon qu’ils portent des récepteurs pour les IgG, IgM, IgA ou IgE.

On a cru que les Tµ correspondaient à des T coopérants et les T à des T suppresseurs, mais

ces marqueurs sont en fait instables et ne permettent pas de faire correctement la différence

entre T coopérants et suppresseurs.

VI-3-c) Récepteurs pour les facteurs du complément Quelques rares lymphocytes T ont des récepteurs CR1 (pour C3b) ou CR3 (pour C3bi)

VI-3-d) Récepteurs pour les GRM (globules rouges de mouton) L’incubation à 4°C des lymphocytes humains du sang périphérique avec des GRM entraîne la

formation de 60 à 80% de rosettes dites E. Les cellules formant des rosettes E mouton sont les

lymphocytes T matures. Les rosettes mouton ont servi à énumérer et à isoler les cellules T.

Les récepteurs pour les GRM correspondent au CD2. La majorité des cellules NK humaines

exprime aussi l’Ag CD2. Il n’y a pas d’équivalent des rosettes mouton chez la souris.

VI-3-e) Récepteurs pour les GR syngéniques On peut aussi détecter chez l’homme et la souris des auto-rosettes qui correspondraient à des

lymphocytes T activés et à des thymocytes.

VI-3-f) Récepteurs pour les hormones et les neuromédiateurs Certains lymphocytes T portent des récepteurs pour l’insuline, la somatostatine, la dopamine,

l’acétyl-choline, la substance P, la métenképhaline, l’adrénaline, le peptide vasoactif

intestinal, l’histamine, la sérotonine, les prostaglandines, les hormones thymiques.

VI-3-g) Récepteurs pour les virus Les lymphocytes T humains ont des récepteurs pour le virus de la rougeole (CD46). L’Ag

CD4 est le récepteur principal pour le VIH, responsable du SIDA.

VI-3-h) Récepteurs pour les lectines Les lectines sont des substances le plus souvent végétales, parfois animales ayant la propriété

de se lier spécifiquement à certains sucres simples de la membrane plasmique. Les

lymphocytes T fixent ainsi la phytohémagglutinine (PHA) et la concanavaline A (ConA). Ces

deux substances induisent, en plus, des mitoses de ces lymphocytes T.

VI-4) Synthèse de cytokines Différents types de lymphocytes T se différencient les uns des autres par les facteurs solubles

(cytokines) qu’ils peuvent synthétiser. Chez la souris, Mosman a ainsi isolé des clones de

lymphocytes T CD4+ avec des capacités de production d’interleukines (IL) caractéristiques de

2 variétés typiques de CD4+. Il s’agit des TH1 qui synthétisent IL-2 et interféron (IFN) et

des TH2 qui produisent IL-4, IL-5, IL-6 et IL-10. Des résultats voisins ont été obtenus chez

l’homme. De plus les TH1 exprimeraient les récepteurs des chémokines CCR5 et CXCR3 et

les TH2 préférentiellement les CCR4 et CCR8. Les ligands de ces chémokines sont

chimiotactiques pour les cellules portant les récepteurs correspondants. Les CCR3 seraient

présents sur une sous-population minoritaire des TH2. Les TH1 ont une activité pro-

inflammatoire grâce à leurs cytokines et en plus peuvent provoquer l’apoptose de cellules

11

cibles par la voie fas des cibles/fasL des lymphocytes. Quant aux TH2, ils coopèrent avec les

B pour la production d’Ac.

En fait des clones CD4+ à comportement intermédiaire entre TH1 et TH2 ont aussi été isolés.

Il s’agit notamment des TH0 qui peuvent pratiquement produire l’ensemble des cytokines

TH1 et TH2. Deux autres types de CD4+ ont été décrits : les TH3 sécrétant surtout du TGF

et les Tr1 (T régulateurs) produisant principalement de l’IL-10. Une autre catégorie de

TCD4+ a été décrite. Ces cellules situées au niveau de la couronne claire des follicules

lymphoïdes sont les TfH (T follicular Helper) qui portent les récepteurs CXCR5 de la

chémokine CXCL13 produite par les cellules dendritique folliculaires. Ces lymphocytes

libèrent peu d’IL-2 et d’IL-10 et rarement de l’IFN. Cette population minoritaire des T

recrutés dans les centres germinatifs des follicules lymphoïdes, est la seule population où

existe des mutations de la partie variable de la chaîne du TCR (pas de mutation pour les

gènes de la chaîne β.

Comme pour les CD4+, il existerait, selon le profil de synthèse des cytokines, des TCD8+ de

type TH1 et des TCD8+ de type TH2. Chez la souris les TH1CD8+ seraient CD45+++ et les

TH2CD45.

Les TH1 interviennent principalement dans les hypersensibilités retardées et les TH2 comme

cellules coopérant avec les lymphocytes B pour la synthèse des Ac.

La différenciation des TH0 vers les TH1 et TH2 dépend de la situation prolongée des T, et le

choix (polarisation) du sous-type TH1 ou TH2 est en rapport avec la présence de certaines

cytokines ou facteurs hormonaux :

o L’apparition des CD4+ TH1 serait favorisée par l’IL-2,

o Celle des CD4+ TH2 par l’IL-4, le TGFβ, la PGE2 et les corticoïdes,

o Celle des CD8+ TH2 par l’IL-4.

Elle dépend également de la catégorie des cellules présentant l’Ag, de la nature de l’Ag et de

sa voie d’introduction. Sous l’influence de l’environnement, les TH1 peuvent devenir TH2.

Les CD8+ peuvent aussi être séparés en TC0, TC1 (IL4-, IFN+) et TC2 (IL4+, IFN-). IL-2

et IL-4 favorisent la production de TC2+ et IL-4 et IL-12 ont une activité opposée sur la

fréquence des TC0/TC2 et sur la production d’IFN+ par tous les clones.

Enfin, les lymphocytes T NK1+ (l’Ag NK1 est un marqueur de surface des cellules NK)

représentent une sous-population particulière de T. Les T NK1+ , d’origine thymique ou

extra-thymique, ont un répertoire restreint (chez la souris :V14J/Vβ8.2,Vβ7,Vβ2 et chez

l’homme : V24,JQ/Vβ11) et nécessitent la liaison avec l’Ag du CMH de classe I like CD1.

Ils produisent rapidement de l’IL-4 et peuvent orienter les Tβ CD4+ dans le sens TH2. Ils

contrôleraient aussi l’hématopoïèse, l’auto-immunité, les phénomènes de tolérance et seraient

une cellule transition entre les NK non spécifiques et les T spécifiques CD4 et CD8. Ainsi,

elles interviendraient dans l’immunité anti-mycobactéries, anti-plasmodium, anti-tumorale…

12

VII) LES LYMPHOCYTES B Chez l’homme, les lymphocytes B représentent à peu près 5 à 15% des lymphocytes sanguins,

soit 200 à 400/L. Ils sont le support de l’immunité humorale qui repose sur la présence

d’anticorps spécifiques, et donc transférable par le sérum. Cette immunité humorale est

responsable des réactions d’hypersensibilité de type I (anaphylaxie), II (cytotoxicité) et III

(complexes immuns).

On les dits B, car ils se différencient et se multiplient après la naissance dans la bourse de

Fabricius (BF) chez les oiseaux et la moelle osseuse (Bone-marrow) chez les mammifères.

En cytométrie en flux, les marqueurs utilisés pour identifier les lymphocytes B sont les

marqueurs CD19 et CD20. ce sont en effet des marqueurs spécifiques de lignée B, exprimés

tout au long de celle-ci (pan-B).

VII-1) Maturation des lymphocytes B Les cellules souches des lymphocytes B se trouvent dans la moelle osseuse après la naissance

ou le foie fœtal. Du point de vue ontogénèse, les premières cellules portant la marque d’une

cellule B sont les pro-B.

Dans le foie fœtal, les cellules souches vont donner naissance aux cellules pré-B. Il existe 3

types de cellules pré-B selon leur état de maturation : les pro-B de grande taille sans IgM

intracytoplasmique ou de surface, les pré-B de grande taille, puis les pré-B de petite taille qui

sont toutes les deux dépourvues d’IgM de surface mais dont le cytoplasme contient des

chaînes lourdes . Ensuite, apparaîtront des cellules à IgM monomériques de membrane

d’aborde de type intermédiaire contenant des chaînes intracytoplasmiques, puis de type B

immatures sans chaîne inracytoplasmique. Ces dernières se différencient hors du foie fœtal,

dans la BF pour les oiseaux et la MO pour les mammifères.

Chez l’homme et la souris, les précurseurs B présents dans la MO se différencient au contact

des cellules du stroma (cellules réticulaires stromales) et sous l’effet de facteurs produits par

ces cellules (IL-7…). Dans la MO, les gènes des Ig sont réarrangés, puis des chaînes

intracytoplasmiques sont synthétisées et enfin les cellules expriment des IgM de surface. A

ce moment de nombreuses cellules (plus de la moitié) sont le siège d’un phénomène

d’apoptose dont elles meurent. Les macrophagees médullaires phagocytent et détruisent ces B

non viables. L’ensemble constitue les cellules à corps tingibles. C’est dans la MO que se

constitue donc le répertoire des B avec élimination de certains clones aberrants, peut-être

auto-immuns.

Les B survivants matures ayant uniquement des IgM de surface, puis des IgM associées à des

IgD et des récepteurs pour le complément, passent dans le torrent circulatoire et gagnent les

aires thymo-indépendantes des tissus lymphoïdes (dans l’ordre d’importance et de rapidité :

rate, ganglions mésentériques, puis autres ganglions). A la naissance, n’existent que ces

cellules. Contrairement à ce que l’on a longtemps cru, les pro et pré-B expriment à leur

surface des récepteurs immunoglobulinique, mais de structure différente des récepteur pour

l’Ag des B matures (BCR). Pour les pro-B et les pré-B, il s’agit d’une molécule Vpré-B

associée à une protéine de 55 ou 130 kDa ; cette dernière liée par un pont disulfure à une

pseudo chaîne légère (5 chez la souris, comportant une partie V5 et portion C5). Chez les

pré-BII, le récepteur est un complexe constitué par une chaîne lourde avec une partie V

résultant d’un réarrangement des gènes DJ, associée à la molécule Vpré-B et couplée par un

pont disulfure à la pseudo chaîne légère 5. Quant au B immatures, outre la molécule Vpré-B,

ils expriment la chaîne lourde avec une partie V résultant d’un réarrangement des gènes VDJ.

Cette chaîne lourde est liée soit à la pseudo chaîne légère 5, soit à une chaîne légère.

Chez les mammifères, prolifération et différenciation des lymphocytes pro et pré-B dépendent

de l’IL-3 (cellules productrices : Lymphocytes T et leucocytes divers), de l’IL-4 (cellules

13

productrices : CD4+ TH0 et TH2, mastocytes, cellules stromales de la moelle), de l’IL-5

(cellules productrices : CD4+ TH0 et TH2) et de l’IL-7 (cellules productrices : cellules

stromales de la MO, de la rate et du thymus).

Les cellules B exportées à partir de la MO pourront donner des plasmocytes synthétisant des

Ig qu’ils accumulent dans leur cytoplasme, puis qu’ils excrètent. Cette différenciation

terminale a pour point de départ, soit une stimulation antigénique oligoclonale, soit une

activation polyclonale par des stimulants polyclonaux tels que la protéine A du

staphylocoque, le virus d’Epstein Barr, l’extrait hydrosoluble de Nocardia opaca. Dans le

premier cas, seul ou presque seuls les clones de cellules B reconnaissant l’Ag sont mis en

activité. Dans le second cas, untrès grand nombre de clones capables de produire des Ac de

spécificité très différentes est stimulé. Lorsque les lymphocytes à IgM de surface (sIgM) sont

activés par l’Ag, ils produisent d’abord des Ac de classe IgM, puis, au bout de quelques jours,

des Ac de classe IgG, IgA ou IgE. C’est le phénomène de la commutation (ou switch)

isotypique. Tous les lymphocytes B à IgM et IgD de surface stimulés par l’Ag ne se

transforment pas en plasmocytes sécrétants, mais certains deviennent, après commutation, des

cellules B mémoires à IgG ou IgA ou IgE de surface. Les lymphocytes B à IgG, IgA ou IgE

de surface produisent toujours la classe d’Ac correspondant à leur Ig de surface (sIg).

Les lymphocytes B se distribuent dans 3 compartiments : les follicules des organes

lymphoïdes secondaires entre lesquels ils recirculent, les cavités pleurales et péritonéales et la

zone marginale (les B de cette zone ne recirculent pas) située entre la pulpe blanche et la

pulpe rouge spléniques

VII-2) Ag de différenciation Dans le tableau ci-dessous sont comparés les Ag exprimés à la surface des lymphocytes B

murins et humains. Certaines de ces molécules sont propres à la lignée B, d’autres sont

partagées avec des lignées différentes.

SOURIS HOMME

sIg sIg

Ag CMH H2 classe II Ag CMH HLA classe II

CR1, CR2, CR3 CR1,CR2, CR3

FcRII FcRII (IIB)

FcR et FcRII (certaines s/populations B FcR et FcRII (certaines s/populations B

EBV-R

GRS-R (sous-population)

Sous-population Ly B, minoritaire CD45

Sous-population Ly1 minoritaire CD5

ANAE(-) ANAE(-)

sIg : Ig de surface ou de membrane ; ANAE :-naphtyl-estérase acide ;

EBV : Epstein-Barr virus ; GRS : globules rouges de souris ;

Chez la souris, les lymphocytes Bpeuvent être séparésen deux catégories selon qu’ils portent

ou non l’Ag Ly5. Chez une souche de souris mutantes (mutation xid), les lymphocytes Ly5+

manquent. L’Ag Ly5 s’exprime aussi sur 90% des cellules médullaires, les NK et des cellules

myéloïdes. La plus grande partie de ces cellules B Ly5+ ont en plus un Ag des lymphocytes

T : le Ly1 (CD5). Les lymphocytes B CD5+ (lymphocytes B1), majoritaires à la naissance,

deviennent minoritaires chez l’adulte, où les lymphocytes B qui prédominent sont les CD5-

14

(lymphocytes B2). Cependant, la plupart des B de la cavité péritonéale de l’adulte sont CD5+.

Les lymphocytes B CD5+ sont sIgM++, sIgD et Ly40+ (CD11b)

Les lymphocytes B naïfs (ceux qui n’ont jamais rencontré l’Ag) sont HSA+ heat stable

antigen), alors que les B mémoires ne portent plus cet Ag de surface.

VII-3) Récepteurs membranaires Seuls les lymphocytes B ont des Ig de surface synthétisées par eux-même,détectable par

immunomarquage à l’aide sérum anti-Ig. Ces sIg sont plantées dans la membrane du

lymphocyte par l’extrémité C-terminale de leur fragment Fc. Chaque lymphocyte porte

environ 100 000 Ig de surface. Ces Ig sont semblables, mais non identiques à celles que

sécrètera le lymphocytes B, sauf lorsque cette cellule les Ig de 2 isotypes différents IgM-IgD.

Dans ce cas, le plasmocyte correspondant synthétisera l’une des ig de surface en général

l’IgM. Les IgM de membranes sont monomériques contrairement aux IgM sécrétées qui sont

pentamériques. Comme les TCR sont associés au CD3, les IgM et IgD le sont à 2

hétérodimères Ig/Ig. L’extrémité intracytoplasmique de ces chaînes est très voisine de

celles des chaînes , et de CD3 et des sous-unités et des FcRI. Il existe donc des

homologies entre les hétérodimères liés aux IgM ou aux IgD de surface des B et certaines des

sous-unités du CD3 couplé au TCR des lymphocytes T.

Ces récepteurs immunoglobuliniques, sous l’influence d’Ac anti-Ig ou de certains Ag vont se

redistribuer en formant des agrégats qui se regroupent au pôle cellulaire de l’appareil de Golgi

pour donner une ou « Cap ». C’est le phénomène de « capping ».

Le récepteur d’antigène du lymphocyte B (BCR pour « B Cell Receptor ») reconnaît

directement les antigènes natifs, en solution ou à la surface des cellules présentatrices

d’antigènes, telles que les cellules folliculaires dendritiques. Cette reconnaissance fait

intervenir son paratope, qui associe les deux régions variables des chaînes lourdes et légères

des immunoglobulines, capable de se lier à l’épitope de l’antigène. Ceci est la spécificité de la

réponse humorale. Un lymphocyte B donné synthétise des molécules d’immunoglobulines qui

porte toutes le même paratope. Selon le stade de différenciation de la cellule, cette

immunoglobuline peut soit exprimée à la surface de la cellule, soit sécrétée. Dans le premier

cas on parle d’immunoglobuline de surface ou de membrane (sIg). Dans le second, on

l’appelle anticorps.

VII-3-a) Récepteur pour le fragment Fc des Ig

Comme pour les cellules T, des récepteurs pour le fragment Fc des Ig peuvent être détectés

sur les cellules B. Il s’agit de récepteurs pour le Fc de type FcRII (CD32). Il existe aussi des

sous-populations minoritaires avec des récepteurs pour le Fc ou le Fc (FcRII ou CD23).

VII-3-b) récepteurs pour les fragments du C Les lymphocytes B expriment des récepteurs CR1, CR2 et CR3 qui fixent respectivement

C3b, C3dg et C3bi. Les monocytes et les polynucléaires expriment aussi les récepteurs CR1 et

CR3.

VII-3-c) Récepteurs pour les hématies La majorité des lymphocytes B humains forment des rosettes avec les GR de souris. Il n’y a

pas d’éqquivalent pour les lymphocytes B de souris.

VII-3-d) Récepteurs pour les hormones Comme pour les lymphocytes T, les lymphocytes B peuvent avoir des récepteurs pour

plusieurs hormones.

15

VII-3-e) Récepteurs pour les virus Les lymphocytes B humains ont des récepteurs pour le virus d’Epstein-Barr. Il s’agit en fait

du CR2 (CD21). Les lymphocytes B transformés par le virus EB expriment le CD4.

VII-3-f) Récepteurs pour les lectines Les lymphocytes B prolifèrent en présence d’extraits de Nocardia, de LPS des bactéries

Gram(-), de tuberculine purifiée, de protéine A du staphylocoque. Le LPS est moins mitogène

pour les B humains que pour les B de souris. Le PWM (PokeWeed Mitogen) est mitogène

pour les B et les T. Dans ce cas, les B ne se multiplient qu’en présence de lymphocytes T

et/ou de cytokines produites par les T stimulés par la lectine. Les cellules qui se multiplient en

présence d’une lectine, ont des récepteurs glucidiques pour celle-ci. Inversement, une lectine

n’est pas obligatoirement mitogène pour les cellules qui portent les récepteurs correspondants.

La PNA (PeaNut Agglutinin) est un marqueur de surface de la sous-population des

lymphocytes B présente dans les follicules lymphoïdes.

VIII) LE PLASMOCYTE Le plasmocyte est la cellule spécialisée dans la synthèse et la sécrétion des anticorps. Il

provient de la différenciation terminale du lymphocyte B, six à sept mitoses après l’activation

du lymphocyte B naïf, et sécrète les immunoglobulines à la différence des lymphocytes Bde

tous les stades précédents qui ne les synthétisent qu’en vue d’une expression membranaire.

Il s’agit d’une cellule ubiquitaire, essentiellement localisée dans les tissus.

Physiologiquement, on ne le retrouve pas dans le sang circulant ; il ne représente que 1 à 3%

des cellules de la MO. Au-delà de 5% une plasmocytose médullaire est considérée comme

pathologique. Il migre dans la MO à partir des ganglions ou de la rate, via la circulation

lymphatique.

On le retrouve dans la peau, dans la zone médullaire des ganglions, dans les cordons de

BILLROTH de la pulpe rouge de la rate, dans les chorions muqueux. La particularité des

tissus lymphoïdes associés aux muqueuses est la prédominance des plasmocytes à IgA,

puisque cet isotype est l’isotype majeur retrouvé à ce niveau, sous la forme particulière de

l’IgA sécrétoire.

VIII-1) Microscopie optique Le plasmocyte a une morphologie très différente du lymphocyte B : il se présente comme une

cellule ovalaire, au noyau centré, avec un cytoplasme abondant et basophile car riche en

réticulum endoplasmique, appareil de Golgi et ribosomes. Ceci traduit une intense activité

sécrétoire.

En microscopie optique, le plasmocyte est une cellule ovalaire de 12 à 14 de diamètre dans

son grand axe. Elle a grossièrement la forme d’une écaille d’huitre. Son noyau est excentré,

perpendiculaire au grand axe de la cellule. La chromatine est condensée en périphérie,

adoptant la forme de rayons de roue, violette foncée sur fond rougeâtre. Le nucléole n’est pas

visible. Le cytoplasme est très basophile car riche en réticulum endoplasmique. Ceci

s’explique par l’intense activité sécrétoire de cette cellule qui fonctionne comme une usine à

fabriquer des anticorps. Les immunoglobulines représentent 10 à 20% des protéines synthétisées par le plasmocyte, soit environ 2000

molécules d’Ig par seconde. L’intensité de la basophilie miminue au fure et à mesureque l’on se rapproche du

noyau, donnant un aspect typique identifié sous le nom d’archoplasme (croissant cytoplasmique clair au contact

du noyau). Il existe de très rares granulations azurophiles.

Le plasmocyte n’exprime plus à sa surface ni immunoglobuline, ni antigène HLA de classe II. Il n’a donc plus de

possibilité de contact avec l’antigène ou le lymphocyte T auxiliaire CD4+ TH2. il ne peut donc que synthétiser et

sécréter des anticorps, ceci pendant les deux semaines de sa durée de vie pour un plasmocyte à IgG ou IgA, de

16

deux àtrois jours pour ceux à IgM. N’ayant plus aucune possibilité de contrôle via le BCR ou le lymphocyte T, la

réponse anticorps ne cesse qu’avec la disparition du plasmocyte producteur.

VIII-2) Microscopie à contraste de phase En microscopie à contraste de phase, le cytoplasme paraît très foncé, presque noir, avecune

grande réfringence. On n’observe pas de phagocytose, la micropinocytose est possible.

VIII-3) Microscopie électronique En microscopie électronique, le noyau est constitué de grosses mottes de chromatine. Le

cytoplasme est riche en réticulum endoplasmique (ergastoplasme rugueux), témoin de la

synthèse protéique très développée. Il existe de nombreuses mitochondries, qui fournissent

l’énergie nécessaire à la forte activité synthétique. L’appareil de Golgi est localisé dans

l’archoplasme. On retrouve un ergastoplasme lisse sans ribosome, où s’effectue le

branchement des copules polysaccharidiques (glycosylation)

IX) LES LYMPHOCYTES NULS : cellules K, NK et LAK

IX-1) Les cellules à activité K (K pour killer : tueur) Ce sont des cellules qui détruisent, sans intervention de la phagocytose, des cellules cibles

recouvertes d’Ac de classe IgG grâce à l’ADCC (Antibody Dependent Cellular Cytotoxicity).

Ces cellules appartiennent à différentes populations, mais ont toutes des récepteurs pour le Fc

des IgG. Parmi ces cellules on trouve des cellules nulles (qui n’ont ni marqueur T ni marqueur

B), des cellules T, des macrophages et des polynucléaires. Le nom de cellules K s’applique

plus particulièrement aux lymphocytes nuls responsables d’ADCC. Ces cellules ont des

récepteurs CR2 (pour C3dg) et C1qR. Ces cellules sont pratiquement les mêmes cellules que

les NK.

IX-2) Les cellules NK (natural killer) et leurs formes activées LAK

(Lymphokine Activated Killer) Les cellules NK sont des cellules lymphoïdes, décrites par Rosenberg (1972), ayant la

capacité de détruire in vitro sans restriction par les Ag du CMH des lignées de cellules

tumorales syngéniques ou non, des cellules infectées par des virus ou même des cellules

normales (précurseurs des cellules hématopoïétiques) sans qu’il ne soit intervenu aucune

sensibilisation préalable par ces cibles. Un caractère général de ces cibles est d’avoir les Ag

du CMH faiblement ou non exprimés. Une forte densité de ces Ag protège contre l’action

cytotoxique des NK. Ces cellules NK n’expriment pas de récepteur spécifique de l’antigène et

sont impliquées dans la réponse immunitaire naturelle. Elle représentent 5 à 20% des

lymphocytes du sang périphérique, soit 200 400/L et sont principalement localisées dans la

rate. Comparativement aux lymphocytes le mode de reconnaissance des cellules NK apparaît

très peu sophistiqué. Aucune cellule présentatrice n’est nécessaire.

IX-2-1) Ontogénie, caractérisation et fonctions des cellules NK

IX-2-1-1) Différenciation et maturation des cellules NK La différenciation des cellules NK n’est pas encore clairement définie. Il est admis que les

cellules NK dérivent d’un progéniteur commun avec le lymphocyte T : l’absence de

réarrangement de gènes du TCR les définit, entre autre, exclut cependant un développement

intra-thymique.

17

Leur différenciation s’effectuerait dans la MO à partir d’un progéniteur hématopoïétique au

contact du micro-environnement. Plusieurs cytokines sont impliquées : flt3-ligand et c-kit

ligand à un stade précoce, IL-15, et plus accessoirement l’IL-31, pendant le développement et

la différenciation du compartiment NK.

IX-2-1-2) Caractérisation des cellules NK. Les cellules NK, en microscopie optique, sont retrouvées dans la population des grands

lymphocytes granuleux (LGL pour « Large Granular Lymphocytes »), qui regroupe des

populations lymphocytaires à fonction cytotoxique. Presque tous les NK sont des LGL, mais

seulement 60 à 80% des LGL sont des NK, les autres LGL sont des lymphoctes T

cytotoxiques principalement CD8+ (CTL). L’arsenal cytotoxique de ces cellules est contenu

dans les granules.

Il n’existe pas à ce jour de marqueurs spécifiques des cellules NK disponibles dans le

commerce : par cytométrie en flux il n’est donc pas possible de définir positivement ces

cellules comme on peut le faire pour les lymphocytes T avec le marqueur CD3, ou pour les

lymphocytes B avec le CD19 ou le CD20. on décrit cependant depuis peu, parmi les

récepteurs activateurs, des récepteurs spécifiques du compartiment NK (NKp46 ou NKp30)

Les cellules NK se caractérisent par des marqueurs positifs qui sont CD16 et CD56 et un

marqueur négatif, CD3. Le phénotype des cellules NK est donc CD3-, CD56+, CD16+,

CD94+, LFA-1+. Pour 85% elles sont CR3+ (CD11b/CD18), 80% CD2+, 50-60% CD75+ et

30% CD8+. Dans ce dernier cas il s’agit d’un homodimère CD8 faiblement exprimé. Le

CD56 est un isoforme d’une protéine d’adhérence, la molécule N-CAM, retrouvée aussi sur

un très faible pourcentage de lymphocytes T doués d’activité NK (Ly NKT). Le récepteur

CD16 exprimé à la surface des cellules NK est le FcRIIIA, troisième récepteur de la portion

Fc des IgG. Il s’agit d’une molécule transmembranaire, qui appartient à la superfamille des

immunoglobulines, car possédant deux domaines de type C2 dans sa portion extra-cellulaire.

Le FcRIIIA s’associe à la surface des cellules NK à un dimère (soit, soit, soit)

associant les chaînes du CD3 et/ou du FcεRI. Ce dimère a pour fonction d’assurer la

transduction du signal.

On retrouve à la surface des cellules NK des protéines ou des glycoprotéines présentes sur les

autres sous-populations de cellules immunocompétentes, permettant les échanges

indispensables à la mise en place d’une réponse immunitaire adaptée. Ce sont des molécules

de co-stimulation telles que, CD40-Ligang, CD2 et 2B4 (CD244) ainsi que des molécules

d’adhérence telles que LFA-1 (Leucocyte Function Antigen-1),CD62L, CD44, CD49e et

CD18/CD11, et des récepteurs aux cytokines : IL-1R, IL-2R, c-kit, IL-12R, IL-18R et IL-

21R et aux chémokines : CXCR3, CXCR1 et CX3CR1.

Le niveau d’expression de ces différents récepteurs notamment celui de CD56 varie. Deux

populations de cellules NK sanguines, fonctionnellement différentes, sont individualisées en

fonction de l’intensité d’expression des marqueur CD56 et CD16, et de leur capacité

cytotoxique ou productrice de cytokines (IFN, IL-10, TNF et TNFβ). Le tableau ci-dessus

résume leurs propriétés.

Cellules NK CD56 CD16 Cytotoxicité Cytokines

10% +++ + + +++

90% + +++ +++ +

Avec les macrophages et les polynucléaires, les cellules NK sont une des composantes de

l’immunité innée cellulaire. Outre leur fonction de cytotoxicité naturelle, elles assument, par

la production de cytokines et de chémokines, qui semblent définir des sous-populations, une

18

fonction de coopération cellulaire intervient dans l’orientation de la réponse immunitaire

acquise.

Les cellules NK utilisent la même machinerie que celle des lymphocytes T cytotoxique pour

détruire leur cible cellulaire par cytotoxicité naturelle ou par cytotoxicité dépendante des

anticorps (ADCC). C’est principalement l’exocytose des granules contenant de la perforine et

du granzyme, l’expression du Fas-L ou du TRAIL (TNF-related apoptosis inducing ligand)

qui en sont les mécanismes effecteurs.

La différence avec les lymphocytes T se situe au stade initial d’activation. La cellule NK ne

possède pas de récepteur intrinsèque pour l’antigène. Elle acquiert un « répertoire »

antigénique par la fixation d’IgG via le CD16 qui permet la transduction du signal activateur.

Les lymphocytes NK interviennent également dans la coopération cellulaire par la production

de cytokines. Elles produisent des cytokines de type TH1 (IFN) et TH2 (IL-4, IL-5, IL-10 et

IL-13). Elles produisent également des cytokines pro-inflammatoires, TNF, IL-10, TGFβ,

IL-13 et des chémokines, IL-8, MIP-1, MIP-1 et RANTES. Contrairement aux

lymphocytes TCD4+, la production de cytokines de types TH1 ou TH2 ne correspondrait pas

à deux types de différenciation fonctionnelle terminale, mais à des stades de maturation des

NK. Les cellules NK immmatures seraientde type 2, produisant de l’IL-13 et de l’IL-5, exerçant la cytotoxicité via

TRAIL et proliférant en réponse à l’IL-4. Ces cellules immatures se différencient, sous contrôle de l’IL-12 et de

chémokines, en type 0 (intermédiaire), puis en type 1 (mature). Ces cellules matures produisent principalement

de l’IFN et exercent leur cytotoxicité par Fas-L et perforines/granzymes.

La cellule NK n’est donc pas seulement un « tueur » du système immunitaire, mais une

cellule potentiellement capable par sa production de cytokines d’orienter la réponse

immunitaire adaptative.

IX-2-1-3) Les cellules NK contrôlent la « qualité » de l’expression du CMH

de classe I Par leur cytotoxicité naturelle, les cellules NK sont des cellules potentiellement auto-réactives

dont l’activation doit être étroitement contrôlée. Klas KÄRRE a été le premier à avoir

remarqué que l’expression des molécules du CMH de classe I protégeait une cellule cible,

tumorale ou infectée, de la cytotoxicité NK. Il a traduit ce phénomène par le concept du « soi

manquant ».

On a rapidement identifié ces récepteurs pour les molécules du CMH de classe I, capables

d’inhiber à la fois les programme de cytotoxicité et de production de cytokines des cellules

NK. On les a appelés KIR (Killer Inhibitory Receptors). Ils se répartissent en deux

catégories : ceux appartenant à la superfamille des Ig et ceux appartenant à la famille des

lectines de type C. Une cellule cible qui exprime une molécule du CMH de classe I capable

d’être reconnue par un de ces récepteurs exprimés sur la cellule NK sera protégée de la lyse. Dans la dynamique d’une réponse anti-virale, cette stratégie de reconnaissance fait de la cellule NK,

agent de l’immunité innée, mobilisée en premier, un outil adapté aux ruses employées par les virus pourdéjouer

la réponse immunitaire adaptative. La baisse d’expression des molécules du CMH de classe I est l’une des

premières conséquences de l’infection virale d’une cellule de l’organisme. La réponse immunitaire adaptative,

qui apparaît après un certain délai, repose sur l’action des lymphocytes T CD8+ cytotoxiques qui ne peuvent

exercer leur cytotoxicité que sur une cible CMH classe I positive présentant l’Ag.

Les récepteurs de type KIR permettent ainsi de différencier les cellules normales, des cellules tumorales

ou infectées par un virus pour lesquelles l’absence ou l’altération de l’expression d’un ou de plusieurs allèles de

classe I conduit à la lyse cellulaire par les cellules NK.

Les travaux des dernières années ont montré que l’activité des cellules NK ne correspond pas

simplement à la levée d’une inhibition, contrôlée par l’absence d’expression de molécules du

19

CMH classe I sur la cible. Il existe aussi des signaux activateurs pour la cytotoxicité ou la

production de cytokines. Les fonctions NK sont donc étroitement régulées par un ensemble de

récepteurs. Ces récepteurs inhibiteurs ou activateurs sont appelés NCR pour Natural

Cytotoxicity Receptors et NKR pour Natural Killer Recepors. Ils ne sont pas tous spécifiques

des cellules NK puisqu’un bon nombre de ces récepteurs sont également exprimés par des

sous-populations lymphocytaires T.

IX-2-2) Les récepteurs des cellules NK

IX-2-2-a) Récepteurs inhibiteurs Chez l’homme, les récepteurs inhibiteurs exprimés par les cellules NK appartiennent soit à la

superfamille des immunoglobulines, soit à la superfamille des lectines dimériques de type C. Les premiers sont appelés KIR (Killer-cell Ig-like Receptor) inhibiteurs. Ces KIR inhibiteurs possèdent deux ou

trois domaines de type Ig dans leur partie extra-cellulaire (2D ou 3D) et une longue queue intra-cytoplasmique

(KIR-L, L pour « Long »). Il existe 8 KIR inhibiteurs différents, dont la nouvelle nomenclature CD (juillet 2001)

est donnée pour information dans le tableau ci-après.

Les KIR à 2 domaines sont spécialisés dans la reconnaissance des molécules HLA-C (et HLA-G). KIR2DL1

reconnaît les molécules HLA-Cw2/4/5/6/15/1602/1701, tandis que KIR2DL2 et KIR2DL3 reconnaissent

HLA-Cw 1/3/7/8/12/13/14/1601/1603. le ligand de KIR2DL4 est HLA-G, une molécule du CMH de classe I non

classique. La présence de l’un quelconque de ces allèles du CMH protège de l’action d’une cellule NK.

Les KIR à 3 domaines sont spécialisés dans la reconnaissance des molécules HLA-A et HLA-B. KIR3DL1

interagit avec de nombreuses molécules HLA-B et KIR3DL2 pourrait reconnaître certains allèles HLA-A. La

liaison du KIR au CMH requiert une molécule de classe Ien conformation normale ; c’est-à-dire associée à la

β2-microglobuline et chargée par un peptide, dont la nature ne semble pas avoir d’influence.

La reconnaissance de HLA classe I par ces récepteurs est dite “dégénérée” en ce sens qu’ils

reconnaissent individuellement plusieurs allèles HLA.

Les récepteurs inhibiteurs appartenant à la superfamille des lectines de type C sont

représentés par les hétérodimères CD94/NKG2A (CD159a) (NKG2B est issu de l’épissage

alternatif de NKG2A), qui ont pour ligand une molécule du CMH de classe I non classique :

HLA-E

Nomenclature CD pour les récepteurs KIR inhibiteurs et activateurs

Récepteur KIR Nomenclature CD

KIR2DL1 CD158a

KIR2DL2 CD158b1

KIR2DL3

KIR2DL6

CD158b2

CD158c

KIR2DL4 CD158d

KIR3DL1 CD158e1

KIR3DS1 CD158e2

KIR2DL5 CD158f

KIR2DS5

KIR2DS1

CD158g

CD158h

KIR2DS4 CD158i

KIR2DS2 CD158j

KIR3DL2 CD158k

KIR3DL7 CD158z

Les lectines de type C sont des glycoprotéines transmembranaires de type II (extrémité N-terminale intra-

cytoplasmique et C-terminale extra-cytoplasmique). A leur extrémité C-terminale se trouve un domaine de type

CRO («carbohydrate recognition domain ») nécessitant la présence de Ca++

pour se lier au sucre

spécifiquement reconnu.

20

Chez l’homme, quatre récepteurs type ont été identifiés sur les cellules NK et leurs gènes sont tous situés sur le

chromosome 12 : la molécule NKR-P1A ou CD161, le CD69, le CD94 (ou kp 43) et les molécules NKG2 (A, C,

D et E)

L’inhibition partagée par ces différents récepteurs sur la cellule NK, de l’activation des

programmes de cytotoxicité cellulaire et de sécrétion de cytokines, repose sur l’existence,

dans leur partie intra-cytoplasmique longue, d’un ou deux motifs ITIM (« Immunoreceptor

Tyrosine-based Inhibition Motif »).

La phosphorylation des tyrosines du ou des ITIM après engagement du récepteur permet le recrutement de

protéines tyrosine phosphatases à domaine SH2 : les protéines SHP-1 et/ou SHP-2. celles-ci vont pouvoir, par

leur activité phosphatase, inhiber la cascade de signalisation induite par des récepteurs activateurs associés à

une activité tyrosine kinase.

IX-2-2-b) Récepteurs activateurs. Le CD16 (récepteur de faible affinité pour le Fc des IgG) est le récepteur activateur de la

cytotoxicité dépendante des anticorps des cellules NK (ADCC).

De nombreuses molécules, exprimées de manière non spécifique à la surface des cellules NK,

sont impliqués in vitro dans l’activation de la cytotoxicité naturelle, comme molécules de co-

stimulation comme par exemple CD2, NKR-P1 (NK Receptor-Protein 1, CD16), CD40L, 2B4

(CD244)…

Il existe des KIR activateurs, qui se différencient des KIR inhibiteurs par une partie

intracytoplasmique très courte (KIR-S, S pour « short »), ne possédant pas de motif ITIM.

La nomenclature des KIR-S est proche des KIR-L et répond à l’existence d’une homologie très importante dans

leur partie rxtra-cellulaire (voir tableau). L’affinité du KIR-S pour son ligand HLA pourrait être modifiée, donc

augmentée dans certains cas, par le peptide antigénique. Si les récepteurs activateurs ont une réelle fonction

cela implique que dans certaines conditions, peptide antigénique, particulier ou autre, le signal activateur

« surpasse » l’inhibition.

Par contre, pour les récepteurs de type lectine, CD494/NKG2C la contre partie activatrice de CD94/NKG2A,

partage le même ligand : HLAE. Le degré d’homologie entre NKG2A et C est de plus de 90% au niveau de la

région extra-cellulaire.

De nouveaux récepteurs activateurs appelés NCR (Natural Cytotoxicity Receptors) ont été

récemment identifiés. Trois NCR appartenant à la superfamille de Ig, ont été décrits : NKp46,

NKp44 et NKp30. dont les ligands ne sont pas encore clairement définis.

Tous ces récepteurs activateurs (NCR et NKR) possèdent une partie intracytoplasmique trop

courte pour leur permettre la transduction d’un signal. Ils sont donc obligatoirement associés,

grâce à la présence d’un acide aminé chargé dans leur région transmembranaire, à des

polypeptides transmembranaires spécialisés dans la transduction de signaux activateurs. Ces

polypeptides possèdent un ou plusieurs motifs ITAM (Immunoreceptor Tyrosine-based

Activation Motif) dans leur partie intracytoplasmique.

Ce motif est phosphorylé sur les résidus tyrosines après engagement de ces récepteurs. Les tyrosines

phosphorylées permettent le recrutement de protéines tyrosine kinases à domaine SH2, telles ZAP-70.

L’activation de ces protéines tyrosine kinases va initier la cascade de transduction du signal en aval de ces

récepteurs.

Trois polypeptides à ITAM différents sont associés à ces récepteurs CD3, FcR et KARAP

(Killer cell Activating Receptor-Associated Protein)/DAP12. Le premier est associé à NKp46

et NKp30, alors que le second n’est associé qu’à NKp46 et CD16. KARAP est associé aux

KIR-S, CD90/NKG2C et NKp44 chez l’homme.

21

IX-2-3) Implication des cellules NK dans la réponse immunitaire

Différents arguments, tant in vitro qu’in vivo, suggèrent l’implication des cellules NK dans

l’immunité anti-infectieuse, dans l’immunité anti-tumorale et dans les pathologies auto-

immunes. La description chez l’homme d’infections sévères et récidivantes à virus du groupe Herpès chez de rares sujets

ayant un déficit complet et/ou fonctionnel en cellules NK, témoigne de leur importance dans le contrôle de

certaines infections virales in vivo.

Les cellules NK seraient impliquées dans la physiopathologie de certaines affections auto-immunes. Dans

l’étude du modèle animal de l’encéphalite expérimentale auto-immune, elles ont un rôle protecteur en contrôlant

négativement la réponse cellulaire TH1 responsable de la survenue des lésions du système nerveux central.

Les cellules NK ont été initialement définies in vitro par leur cytotoxicité vis-à-vis de nombreuses lignées

tumorales. De nombreuses tumeurs se caractérisent par une perte d’expression des molécules du CMH de classe

I, expliquant le rôle d’immunosurveillance des cellules NK. Cette constatation est à la base de l’utilisation

thérapeutique de l’IL-2 ; l’effet LAK (Lymphokine Activated Killer) anti-tumoral induit par l’administration

d’IL-2 est en partie lié aux cellules NK.

La cytotoxicité des cellules NK peut s’exercer aussi sur des cibles tumorales CMH classe I positives. Le signal

inhibiteur peut donc être dépassé par le signal activateur devant certaines cibles cellulaires. Cette balance entre

signal inhibiteur et activateur permet aux cellules NK la reconnaissance du caractère normal (« non stressé »)

ou anormal (« stressé ») d’une cellule.

X) LES CELLULES NKT Les cellules NKT sont des lymphocytes T particuliers, qui partagent certaines caractéristiques

avec les cellules Natural Killer (NK). Comme tout lymphocyte, elles expriment un TCR, avec

cependant une utilisation biaisée de certains gènes variables (Vβ11 et V24 et JQ), associée

à une restriction de présentation particulière par les molécules CD1d. La nature de l’antigène

présenté est de glycolipidique : un puissant stimulant est ainsi un -galactosylcéramide,

retrouvé dans certains tissus, notamment nerveux.

Elles se retrouvent aussi bien dans la population de lymphocytes CD4, que dans celle des

lymphocytes T double négatif (DN) CD4CD8

. Elles expriment les marqueurs NKR-P1 et

CD122 des cellules NK. Elles se caractérisent par une forte production d’IL-4 et d’IFN après

activation, et de fait interviendraient dans la balance TH1/TH2. Leur maturation est

vraisemblablement thymique et représenteraient 5% des lymphocytes intra-hépatiques et 0,1 à

0,5% des lymphocytes sanguins circulants.

22

23

24

25

Figure 1

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36

Corpuscule de Hassal (singe)

37

38

Jonction cortico-

médullaire dans le

thymus de rat. Veine et capillaire (Flèches jaunes) et

lymphatiques efférents (Flèche bleue)

39

Collection CMEABG-UCB-Lyon 1 : J. BOUMENDIL

Plasmocyte.

Appareil de Golgi

(Flèche bleue),

Mitochondrie

(Flèche rouge),

Réticulum

endoplasmique

rugueux (Fléche

jaune).

40

1 : Récepteurs chez l'homme, 2 : Récepteurs chez la souris. UL18 : codé par le

cytomégalovirus humain, AIRM-1 : Adhesion Inhibitory Receptor Molecule, IRp60 :

Inhibitory Receptor Protein 60, LAIR-1 : Leucocyte-Associated Immunoglobulin-Like

Receptor, ITIM : rectangle jaune.

41

Thymus : Noyau d'une cellule épithéliale (flèche rouge), corpuscule de Hassal

(flèche noire).

42

43

44

45

46

47

48