Molécules d'adhésion et activation des lymphocytes
Molécules d'adhésion et activation des lymphocytes
Différentes classes de molécules d'adhésion
Adhérence Cellulaire
- Définition: Ensemble des mécanismes cellulaires et moléculaires permettant aux cellules d'adhérer entre elles ou à leur environnement.
- Fonctions: Génération de signaux essentiels pour la migration, la prolifération, la différenciation et la mort cellulaire programmée.
Les Sélectines
- Molécules d'adhérence intercellulaire contenant un domaine lectine qui se lie à des glucides spécifiques.
- Famille de molécules transmembranaires glucidiques présentes à la surface des cellules endothéliales, des leucocytes et des plaquettes.
- Trois glycoprotéines: L-sélectine, P-sélectine et E-sélectine.
- L-sélectine : La plus petite, exprimée sur les polynucléaires, les monocytes et la majorité des lymphocytes.
- P-sélectine : La plus grande, présente sur les cellules endothéliales activées et les plaquettes.
Structure des sélectines
- Domaines:
- Intracellulaire.
- Transmembranaire.
- Extracellulaire:
- Domaine de type EGF.
- Domaines structuraux répétés.
- Domaine externe de type lectine.
- Formes solubles existent.
Fonction des sélectines
- Lectines spécifiques de certains glycoconjugués.
- Rôle essentiel dans l'adhérence des cellules à l'endothélium vasculaire.
- Contrôle des phénomènes d'inflammation.
- Glycoprotéines transmembranaires:
- Domaine lectine-like: Fixation d'oligosaccharides dépendante de Ca++.
- Domaine d'homologie avec l'EGF.
- Séquences consensus répétées (SCR).
- Fixation à des groupements sialyl-Lewis.
Sélectines et adressines
- Rôle des sélectines dans le homing des lymphocytes T vers certains tissus.
- Exemple: L-sélectine exprimée sur les lymphocytes T naïfs, les aidant à rejoindre les ganglions lymphatiques via des adressines spécifiques.
- D'autres sélectines impliquées dans le homing d'autres cellules (sur la cellule immunitaire ou l'endothélium vasculaire).
Sélectines spécifiques
- L-sélectine
- Glycoprotéine de 74 à 100 kDa impliquée dans l'autoguidage et l'adhérence des lymphocytes aux cellules endothéliales dans les ganglions lymphatiques périphériques.
- Contribue à la capture des leucocytes pendant les stades précoces de la cascade d'adhérence.
- P-sélectine (CD62P)
- Molécule de 140 kDa exprimée dans les granules des plaquettes activées et des cellules endothéliales.
- Expression induite par l'histamine et la thrombine.
- Ligand principal: PSGL-1 (exprimée sur tous les leucocytes).
- L'interaction P-sélectine/PSGL-1 active le roulement des leucocytes le long de l'endothélium veinulaire.
- E-sélectine (CD62E)
- Glycoprotéine de 107-115 kDa exprimée sur les cellules endothéliales vasculaires enflammées en réponse aux cytokines inflammatoires TNF-α et IL-1β.
- Rôle dans le roulement des leucocytes et contribue à l'adhérence ferme.
- Fonctionne en aval de la P-sélectine, contribuant davantage à la phase d'adhérence de la cascade.
Classes principales de molécules d'adhésion
- Intégrines
- Molécules de la superfamille des immunoglobulines
- Sélectines
- Mucines
- Cadhérines
Rôle général des molécules d'adhésion
- Les cellules endothéliales libèrent des chémokines.
- Immobiliser les leucocytes roulants et favoriser leur traversée de l'endothélium.
- Activer les intégrines (présentes à la surface des leucocytes) via un signal intracellulaire.
- Les intégrines activées se fixent sur les I-CAM-1 (fortement exprimées sur l'endothélium au site de l'inflammation).
- Immobilisation totale du leucocyte.
- Le leucocyte se déforme et migre vers le tissu entre les cellules endothéliales.
- Dans le tissu, les leucocytes reconstruisent le tissu endommagé et éliminent les agents pathogènes (en cas de lésion septique).
- L'accumulation des leucocytes résulte de :
- Surexpression des sélectines et des I-CAMs sur les cellules endothéliales.
- Relargage des chémokines par ces cellules uniquement au site de l'inflammation.
Les Intégrines
- Famille de glycoprotéines situées à la surface de la membrane cellulaire.
- Impliquées dans les interactions cellules-cellules et les relations avec la matrice extracellulaire (ECM).
- Participent à l’adhésion cellulaire.
- Transmembranaires associées en hétérodimères.
- Réalisent un pont entre les laminines, protéines de la matrice extracellulaire, et le réseau d’actine sous-membranaire.
- Chez les mammifères: au moins 16 chaînes Alpha et 8 de types Bêta, formant 24 hétérodimères Alpha-Bêta.
- Hétérodimères (α,β)
- 12 chaînes α et 08 β s'associant entre elles.
- α et β interagissent de façon non covalente.
- α contient (3 à 4) sites de fixation des cations bivalents (Ca++, Mg++) nécessaires pour l'interaction avec le ligand.
- Rôle essentiel dans l'adhérence intercellulaire et dans l'adhérence à la matrice extracellulaire
- Faible affinité pour le ligand quand la cellule est au repos,
Structure Intégrine
- Chaîne α et chaîne β
- Site de liaison à la matrice extracellulaire
- Domaine transmembranaire
- Région riche en ponts disulfure
- Domaine extra-cytoplasmique (court)
- Site de liaison avec molécules du cytosquelette
Interaction intercellulaire
- Intégrine inactive et active
- Leucocyte
- Chimiokines
- Cellule endothéliale
- Structure et Activation des intégrines
Intégrines sur les leucocytes
- CD11/CD18 (αLβ2, LFA-1) (leucocytes)
- CD18b/CD18 (Mac-1) (monocytes, neutrophiles et macrophages)
- CD49d/CD29 (α4β1, VLA-4) (lymphocytes et monocytes)
- CD49d/CD29 (α6β1, VLA-6) (lymphocytes et monocytes)
- α4β7 (lymphocytes intestinaux)
Molécules de la superfamille des immunoglobulines
- Glycoprotéines membranaires
- 1 ou plusieurs domaines Ig-like
- Richesse en cystéines
- Interagissent avec les intégrines
- Structure
- Molécules
- Sous familles
- Distribution
- Ligands
- ICAM-1 (CD54)
- ICAM-2 (CD102)
- ICAM-3 (CD50)
- VCAM-1 (CD106)
- MadCAM-1
- PECAM-1 (CD31)