Production de LTB4 et de radicaux libres de l'oxygene au cours du"priming"par le GM-CSF des neutrophiles de sujets sains et allergiques : modulation pharmacologique

par Samira Sammari

Thèse de doctorat en Biochimie

Sous la direction de Yves Pacheco.

Soutenue en 1995

à Lyon, INSA , dans le cadre de École Doctorale Interdisciplinaire Sciences-Santé. (Villeurbanne) , en partenariat avec LCB - Chimie Biologique (LYON, INSA) (laboratoire) .


  • Résumé

    L'inflarnmation irnmuno-allergique met en jeu non seulement différents types de cellules immunitaires, mais aussi les cellules épithéliales et endothéliales des muqueuses. L'orchestration des mouvements et de l'activation cellulaires dans le cadre de ce processus dépend de nombreuses cytokines, des. Médiateurs lipidiques et des molécules d'adhésion. Parmis des cellules, le polynucléaire neutrophile, par sa capacité a produire du leucotriène B4, JOUe un rôle important. En effet, ce médiateur dérive de l'acide arachidonique, est un puissant agent chimiotactant pour différentes cellules immunitaires. Il participe à l'activation de ces cellules et favorise les processus d'adhérence et de phagocytose. Le polynucléaire neutrophile sanguin du sujet allergique présente une production accrue d'anions superoxides de l'oxygène et de LTB4 par rapport au neutrophile de sujet normal. Cette situation se rapproche de celle observée après préparation ou 'prirning' des neutrophiles de sujets normaux par le GM-CSF. Comme dans les maladies allergiques, différentes cellules telles que les monocytes ou les cellules épithéliales bronchiques produisent de grandes quantités de GM-CSF, nous avons fait l'hypothèse que certains des aspects de l'activation du neutrophile dans ce type de maladie pourrait être la conséquence d'un 'prirning' in vivo de ces cellules. Nous avons comparé l'effet du GM-CSF recombinant humain sur les productions de 1' anion superoxide, de L TB4, de 20-hydroxy-L TB4, de 5-HETE et mesuré la densité des récepteurs spécifiques du GM-CSF sur les neutrophiles de sujets sains et allergiques. Les médiateurs lipidiques ont été mesurés par CUIP, l'anion superoxide par technique de réduction du cytochrome c, et les récepteurs par fixation de GM-CSF radiomarqué. L'absence d'effet du GM-CSF sur la production de LTB4 et la diminution de la densité des récepteurs spécifiques du GM-CSF sur les neutrophiles de sujets allergiques vont dans le SenS de notre hypothèse. La diminution de l'adhérence des neutrophiles de sujets allergiques sur un support collagéné, reproduite sur les neutrophiles de sujets sains traités avec le GM-CSF et l'absence de "prirning" par le LPS sur la production de L TB4 des cellules de sujets allergiques, peuvent être rattachées à la diminution d'expression des récepteurs spécifiques du GM-CSF. La modulation pharmacologique de l'activité de la 5-lipoxygénase fait l'objet de nombreuses recherches. La constatation d'une baisse de la production deL TB4 par les neutrophiles de sujets allergiques, traités par un anti-histaminique (la Cétirizine), nous a conduit à confrrmer l'action directe de cet anti-H1 sur les neutrophiles in vitro et à rechercher une interférence possible de cette molécule avec le phénomène de "prirning". Dans une troisième étape, au cours de laquelle nous avons étudié la production de GM-CSF et d’interleukine-8 par les cellules épithéliales bronchique humainess en culture, nous avons constaté, comme d'autres auteurs, une hyperproduction de GM-CSF et d'IL-8 chez l'asthmatique. Dans ce modèle, nous avons observe une diminution de la production de ces cytokines en présence de Nedocromil Sodium et une tendance a l'augmentation avec le Salbutarnol.

  • Titre traduit

    = Production of LTB4 and oxygen free radicals by neutrophils from healthy and allergic subjects primed by GM-CSF : Pharmacological modulation


  • Résumé

    The immunoallergic inflammation implies no only different types of immune cells, but also epithelial and endothelial cells of the mucous. The orchestration of the movements and of the cellular activation in the setting of this process depends of numerous cytokines, lipid mediators and adhesion molecules. Among these cells, the polymorphonuclear neutrophil, by its capacity to produce leukotriene B4, plays an important rule. Indeed, this arachidonic acid-derived mediator, is a powerful chemotactant agent for different immune cells. It participates to the activation of these ceIls and encourages the processes of adhesion and of phagocytosis. The blood neutrophil of allergic patient produces high quantities of oxygen free radicals and of LTB4 with regard to neutrophil of healthy subjects. This situation brings together of the one observed after priming of neutrophil of normal subjects by GM-CSF. As allergic diseases, different cells such as monocytes or brochial epithlial cells produce high quantities of GM-CSF, we hypothezise that some aspects of neutrophil activation in this type of disease could be the consequence of an in vivo priming of these cells. We compared the effect of GM-CSF rh on the productions of oxygen free radicals, of LTB4, of 20-hydroxy-L TB4, of 5- HETE and measured the density of the specific receptors of GM-CSF on neutrophils from both populations. The lipid media~ors were measured by HPLC, the oxygen free radicals by reduction of cytochrome c, and the receptors by binding of radio labelled GM-CSF. The lack of effect of GM-CSF on the LTB4 production and the reduction of the density of GM-CSF specific receptors on neutrophils from allergic subjects goes in the sense of our hypothesis. The reduction of the adherence of neutrophils of allergic patients on a collagen-coated support, reproduced with neutrophils from healthy subjects treated by GM-CSF and the lack of LPS priming on the LTB4 production of allergic cells, could. Be reattached to the reduction of expression of the pec1fic receptors of GM-CSF. The pharmacolog1cal modulation of the 5- lipoxygenase activity makes the object of numerous investigations. The observation of a decreased L TB4 production in neutrophils of allergic subjects, treated by an antihistaminic (the Cetirizine), we conducted to confirm the direct action of this anti-H 1 on neutrophils in vitro and to look for a possible interaction of this molecule with the phenomenon of priming. In a third step, we studied the production of GM-CSF and interleukin-8 by the human bronchial epithelial cells in culture, we noted, like other authors, an overproduction of GM-CSF and IL-8 in allergic cells. In this mode!, we observed a reduction of the production of these cytokines in presence of Nédocromil Sodium and a tendency to the increase with the Salbutamol.

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  • Détails : 1 vol. (179 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p

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  • Bibliothèque : Institut national des sciences appliquées (Villeurbanne, Rhône). Service Commun de la Documentation Doc'INSA.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : C.83(1808)
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