Mécanismes de sélection et de survie des lymphocytes T CD8+ et lymphocytes B

par Yi Hao

Thèse de doctorat en Immunologie

Sous la direction de Antonio A. Freitas.

Soutenue en 2006

à Paris 7 .


  • Résumé

    Chez un vertébré adulte, le nombre total de lymphocytes est maintenu constant, chaque nouveau lymphocyte ne peut survivre qu'après la mort d'autres cellules. Les bases du contrôle homéostatique du nombre total de lymphocytes sont encore mal connues. Dans ce travail de thèse, les phénomènes suivants ont été étudiés. Nous avons étudié le rôle des molécules du CMH dans la survie de plusieurs sous-populations T CD8+ monoclonales. Nous avons utilisé des cellules T CD8+ exprimant différents TCR, spécificités et phénotypes, et avons suivi leur devenir après transfert dans des souris dépourvues de cellules T et de��ficientes pour certaines molécules de classe I du CMH. Nos résultats suggèrent que le nombre de cellules exprimant des molécules de classe I du CMH et la promiscuité du TCR des cellules T CD8+ peuvent contrôler la survie des ces dernières, leur prolifération induite par lymphopénie et leur compétition capacité. Bien que la sélection de répertoire dans le thymus soit principalement conditionnée par l'affinité des interactions de TCR-CMH, la sélection périphérique est déterminée par la réactivité croisé (ou dégénérescence) des TCR aux ligands environnementaux. L'établissement des populations de lymphocytes B matures est déterminé par des sélections négative et positive. Nous avons étudié le rôle des quantités d'un auto-antigène (HEL) et l'avidité de BCR dans la sélection et la survie des lymphocytes B spécifiques de HEL. Nos résultats montrent que la quantité d'auto-Antigène ainsi que l'avidité du BCR détermine le devenir des populations de cellules B. La présence des quantités élevées de HEL induit la délétion des cellules B spécifiques de HEL. Mais, la présence de quantités faibles de HEL permet la survie des cellules B de haute avidité et induit la sélection positive des cellules B de faible avidité. Ces résultats ont des implications importantes concernant l'homéostasie et la sélection des cellules B auto-réactives ainsi que l'origine des anticorps naturels auto-réactifs. Les IgMs naturelles sont essentielles dans la résistance aux infections bactériennes. Les mécanismes de différentiation, survie ou maintien des populations B qui produisent ces IgMs sont encore méconnus. Les dernières études au laboratoire ont montré que la sélection des cellules B périphériques suit la règle du "premier arrivé, premier servi" et que les cellules B sécrétrices d'IgM présentent une homéostasie indépendante. Nous avons étudié donc le rôle des IgM dans les mécanismes de rétro-contrôle régulant l'arrivée de nouvelles cellules B dans les compartiments B périphériques et la production d'IgM. Nous avons utilisé le système de transfert séquentiel de cellules B matures chez des hôtes Rag2-/-. La première population de cellules B transférées est issue de souris incapables de produire des IgM sériques. Nous avons observé qu'il y a quand même inhibition de la production d'IgM par la deuxième population avec la réduction du nombre de cellules B MZ originaires de la deuxième population. Nous conclurons que ce ne sont pas les IgMs circulantes, mais d'autres facteurs, qui sont responsables de cette régulation rétro-contrôle. Nous avons étudié le rôle des récepteurs toll-like dans le développement des lymphocytes B. Nous avons montré que le compartiment des cellules B immatures de souris jeunes déficientes pour TLR9, mais pas de souris adultes, se développait plus tôt que chez la souris C57BL/6. En utilisant une stratégie de repopulation compétitive, nous avons démontré que le signal de TLR9 est nécessaire aux points clés du développement des cellules B murines, de la sélection dans les organes lymphoïdes secondaires et de la différentiation dans des cellules sanguines sécrétrices d'Ig. Nous avons aussi montré que le développement de cellule B est indépendant de MyD88.

  • Titre traduit

    Mechanisms of selection and survival of CD8+ T lymphocytes and B lymphocytes


  • Résumé

    After cell maturation, the repertoire selection and lymphocyte survival in the periphery are controlled by homeostatic mechanisms to keep the equilibrium. In the present work, selection and peripheral survival of CD8+ T cells and B cells were studied. The requirements for TCR signaling for T cell survival have been subjected to much debate and controversial fmdings. It is yet unclear whether ail lymphocytes are similarly dependent on TCR/MHC triggering for survival and/or LDP. We studied the peripheral survival and clone sizes of three monoclonal Tg CD8 T cell populations in conditions of progressive reduction of restricting MHC-bearing cells or ablation of different MHC molecules. We observed heterogeneous requirement of TCR/MHC signal for peripheral CD8+ T cells survival. The number of MHC class I molecules expressing cells and the ability of the TCR to recognize different MHC molecules determine CD8+ T cell survival and-the size of peripheral pool. Thus, although repertoire selection in the thymus is mainly conditioned by the affinity of TCR-MHC interactions, peripheral selection is determined by TCR cross-reactivity to environmental ligands. The effects of varying quantifies of self-antigen in- the development and selection of conventional B cells were examined by using a mouse model in which HEL-specific BCR transgenic B cells develop in the presence of the neo self-antigen HEL. We demonstrated that developing self-reactive B cells are not always highly sensitive to the deletion mechanisms imposed by membrane-bound self-antigens. Our findings demonstrated that conventional B cells can undergo positive selection and that the fate of a self-reactive B cell depends on the quantity of self-antigen, the number of BCRs engaged, and on its overall antigen-binding avidity, rather than on the affinity of individual BCRs. Previous studies in the lab have demonstrated that peripheral B cell selection follows the rule "first corne, first served" and that IgM-secreting cells are generated from a pool of stable activated B cells with an independent homeostasis. We questioned whether Ig secretion by the first population was responsible for the feedback effect observed. To test this hypothesis we used B cells from mutant mice, which are unable to secrete IgM. The production of IgM by the second population was still inhibited. Our findings indicate that IgM secretion does not mediate the feedback effect. We are currently testing alternative mechanisms. In addition, we studied the role of toll-like receptors in the development of B lymphocytes. We showed that the immature B cell compartment of young, but not adult, TLR9-defïcient mice developed earlier than that of wild type C57BL/6 mice. By a competitive repopulation strategy we showed that TLR9 signaling is necessary at key checkpoints of the murine B cell developmental program, selection into secondary lymphoid organs, and differentiation into Ig-secreting plasma cells. However, this role of TLR9 seems to be MyD88-independent.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (214 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : 337 réf.

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  • Bibliothèque : Université Paris Diderot - Paris 7. Service commun de la documentation. Bibliothèque Universitaire des Grands Moulins.
  • PEB soumis à condition
  • Cote : TS (2006) 202
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