Rôle des cellules Natural Killer dans l'asthme allergique

par Coline Plé

Thèse de doctorat en Immunologie

Sous la direction de Catherine Duez.

Soutenue en 2010

à Lille 2 .


  • Résumé

    Les maladies allergiques sont en constante augmentation tant en prévalence qu’en gravité. Les mécanismes physiopathologiques connus impliquent l’induction d’une réponse Th2 par les cellules dendritiques, conduisant à une production d’IgE et une inflammation. L’immunité innée a récemment été mise en avant dans le contrôle de l’immunité adaptative, spécifique de l’antigène. Cependant, le rôle des cellules Natural Killer (NK), cellules de l’immunité innée connues essentiellement pour leurs fonctions anti-tumorales et anti-microbiennes, est encore inconnu dans la pathologie allergique. Néanmoins, quelques études ont montré une modification de certaines sous-populations de cellules NK chez les patients asthmatiques allergiques. Le but général du travail de thèse était d’étudier le rôle des cellules NK dans l’asthme allergique. Dans un premier temps, les variations quantitatives et qualitatives des cellules NK, ainsi que l’effet de leur déplétion ont été évalués dans l’asthme expérimental. Dans un deuxième temps, l’effet de CCL18, chimiokine impliquée dans l’asthme allergique, a été étudié sur les cellules NK de sujets non allergiques et de sujets allergiques. Chez des souris BALB/cByJ sensibilisées et provoquées à l’ovalbulmine (OVA), une augmentation du nombre de précurseurs de cellules NK, mais également du nombre de cellules NK, et plus particulièrement des cellules NK immatures, a été observée dans les ganglions médiastinaux (ganglions drainant les poumons). Celle-ci était accompagnée d’une augmentation du pourcentage de cellules NK ayant incorporé du BrdU. Outre ces variations quantitatives, une activation des cellules NK a été constatée. Dans les poumons, le nombre total de cellules NK n’était pas modifié. Néanmoins, une diminution significative du nombre de cellules NK les plus matures a été observée. De plus, comme dans les ganglions médiastinaux, les cellules NK pulmonaires étaient activées. L’effet de la déplétion des cellules NK par administration de l’anticorps anti-ASGM1 avant les provocations allergéniques a ensuite été évalué sur l’inflammation pulmonaire allergique. La déplétion en cellules NK (73%) a significativement diminué l’éosinophilie dans les lavages bronchoalvéolaires, sans affecter pour autant l’hyperréactivité bronchique et les taux sériques d’immunoglobulines spécifiques de l’OVA (IgE, IgG2a et IgG1). Chez des souris C57BL/6 sensibilisées et provoquées à l’OVA, aucune modification du nombre de cellules NK et de la distribution des sous-populations n’a été observée dans les ganglions médiastinaux, contrastant ainsi avec le modèle précédent. D’un point de vue phénotypique, les cellules NK étaient activées et davantage de cellules NK exprimaient le CD107a à la membrane témoignant ainsi d’une dégranulation. Dans les poumons, le pourcentage de cellules NK les plus matures était diminué chez les souris sensibilisées et provoquées à l’OVA. Les cellules NK 4 pulmonaires étaient également activées et l’expression membranaire du CD127 était augmentée. Le pourcentage de cellules NK exprimant l’IFN- ou le granzyme B était diminué, alors que celui de cellulles NK exprimant le CD117 ou le CD107a était augmenté. Par conséquent, l’ensemble de nos résultats montre que les cellules NK présentent des modifications phénotypiques et fonctionnelles au cours de l’asthme expérimental. CCL18 est une chimiokine produite préférentiellement au niveau du poumon. Dans le laboratoire, il a été montré que la production de CCL18 était augmentée chez les patients asthmatiques, et qu’elle recrutait les lymphocytes Th2 et les basophiles, suggérant le rôle de cette chimiokine dans l’asthme allergique. Notre objectif était d’évaluer la réponse des cellules NK isolées du sang périphérique de sujets allergiques vis-à-vis de CCL18 et de la comparer à celle de sujets non allergiques. Le récepteur de CCL18 étant encore inconnu, son expression par les cellules NK a été analysée par la fixation de CCL18 biotinylée. L’étude en cytométrie en flux a révélé que des cellules NK de donneurs allergiques et non allergiques exprimaient un récepteur pour CCL18. De plus, les cellules NK de sujets allergiques et non allergiques migraient en réponse à CCL18, et ce dans une voie dépendante des protéines G. L’attraction des cellules NK par CCL18 était dépendante du donneur, mais indépendante du statut allergique. Aucune attraction préférentielle d’une sous-population de cellules NK (CD56high ou CD56low) par CCL18 n’a été mise en évidence. CCL18 était également capable de stimuler la cytotoxicité des cellules NK de sujets allergiques et de donneurs non allergiques vis-à-vis des cellules cibles Jurkat. Les réponses étaient variables en fonction du donneur, mais une fois encore étaient indépendantes du statut allergique. Enfin, CCL18 n’induisait pas de production de cytokines (IFN-) par les cellules NK de sujets allergiques et non allergiques. Au vu de l’ensemble de ces résultats, nous pouvons conclure que les cellules NK de sujets allergiques sont attirées et activées par CCL18 de façon similaire aux cellules NK de sujets non allergiques. En résumé, ces travaux ont permis de montrer que, dans un modèle murin d’asthme allergique, les cellules NK s’accumulent dans les ganglions médiastinaux et semblent réguler l’éosinophilie pulmonaire. Nous avons également montré que les cellules NK de sujets allergiques ne présentaient pas de dysfonctionnement dans la réponse vis-à-vis de CCL18 comparativement aux sujets non-allergiques.


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  • Détails : 1 vol. (279 f.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. f. 214-279

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  • Bibliothèque : Université du droit et de la santé. Service Commun de la Documentation. BU Santé - Learning center.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 50.379-2010-1-C
  • Bibliothèque : Bibliothèque interuniversitaire de santé (Paris). Pôle pharmacie, biologie et cosmétologie.
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  • Cote : MFTH 10343
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