Lymphocytes B Flashcards
1
Q
Origine des lymphocytes B
A
- pourquoi B?
- bourse de Fabricius : organe lymphoïde primaire chez les oiseaux, à l’origine des lymphocytes B
- chez les mammifères, cette fonction est assurée par la moelle osseuse (comme les T)
- progéniteurs présents dans la moelle osseuse
- les lymphocytes B se développent principalement dans la moelle
- de nouveaux lymphocytes B sont produits tout au long de la vie (contrairement aux lymphocytes T)
- cellules souches hématopoïétiques (HSC) -> progéniteurs pluriporents (MPP) -> progéniteurs communes des lymphocytes (CLP) -> lymphocytes B
2
Q
Fonction des lymphocytes B
A
- production d’Ac : défense contre les infections, peuvent causer des pathologies auto-immunes, 3 mécanismes principaux :
- neutralisation : bloquent l’adhésion des pathogènes
- opsonisation : permettent la phagocytose
- activation du complément : activent le complément qui conduit à la lyse des pathogènes
- présentation d’Ag aux lymphocytes T
- sécrétion de cytokines (cellules B régulatrices)
3
Q
Maturation et migration des lymphocytes B
A
- réarrangement des gènes d’immunoglobulines dans les précurseurs de B (récepteurs des cellules B sont générés dans la moelle osseuse)
- élimination des cellules B immatures réactives aux Ag du soi (sélection négative dans la moelle osseuse)
- une cellule B mature qui se lie à un Ag étranger est activée (migration des cellules B dans les organes lymphoïdes périphériques et activation)
- les cellules B activées génèrent des plasmocytes et des cellules B mémoires (production d’Ac et de cellules mémoires dans la moelle osseuse et les tissus)
4
Q
Classifications des lymphocytes B
A
- les lymphocytes B peuvent être classés en fonction de leur :
- stade de différenciation (pro, pre, immature, naïf, mémoire, plasmocyte…)
- localisation (lymphocytes B folliculaires, de la zone marginale…)
- origine et développement (lymphocytes B-1 et B-2, surtout chez la souris)
5
Q
Classification selon le stade de différenciation
A
- 2 grandes familles:
- précurseurs des cellules B (dans la moelle osseuse)
- cellules B périphériques (dans les organes lymphoïdes secondaires)
6
Q
Classification selon la localisation (rate)
A
- pulpe blanche et pulpe rouge
7
Q
Localisation : lymphocytes B folliculaires
A
- colonisent les organes lymphoïdes secondaires : circulent via le sang et la lymphe dans les follicules B des ganglions lymphatiques, des plaques de Peyer, et de la rate.
- lymphocytes B dits « adaptatifs »
- requièrent la présence de lymphocytes T pour leur activation et maturation
- réponses contre des antigènes protéiques
- réponses T-dépendantes
- commutation de classe
- peuvent se différencier en lymphocytes « mémoires »
8
Q
Localisation : lymphocytes B de la zone marginale
A
- localisés dans la zone marginale de la pulpe blanche de la rate (5% des LB de la rate) : ne circulent pas.
- cellules à durée de vie très longue (survie assurée par des signaux provenant du BCR et du récepteur de
BAFF) - produisent peu d’anticorps spontanément
- produisent rapidement des anticorps (IgM>IgG), mais ne génèrent pas de mémoire
- différent des lymphocytes B folliculaires par
- faible expression de CD23 (recepteur des IgE)
- forte expression de CD1, de CR1 et CR2 (récepteur du fragment du complément C3)
- spécificité antigénique restreinte (antigènes bactériens communs). Permettent une réponse
rapide en cas d’entrée de bactéries dans le flux sanguin. - globalement, ces lymphocytes sont phénotypiquement et fonctionnellement proches des lymphocytes B-1
9
Q
Classification B-1/B-2
A
- B:1 : cavité pleurale et capté péritonéale
- B-1a (CD5+) et B-1b (CD5-)
- B-2 : rate et ganglions
- cellules B de la zone marginale et cellules B folliculaires
- à l’origine, cette classification est basée sur la présence (B-1) ou l’absence d’expression de CD5 (B-2)
- pourtant, certaines cellules se comportant comme des B-1 n’expriment pas CD5 => B-1a (CD5+) et B-1b (CD5-)
- les lymphocytes B-2 sont dit « conventionnels », ils produisent des anticorps uniquement après stimulation antigénique
- au contraire, les lymphocytes B-1 présentent des caractéristiques uniques
10
Q
Lymphocytes B-1
A
- localisés dans les cavités pleurales et péritonéales
- comme les lymphocytes de la zone marginale, ils pourraient générer une réponse rapide, non adaptative
- d’origine fœtale, ils se renouvellent par prolifération (contrairement aux B-2 qui sont néo- produits par la moelle)
- le répertoire B-1 est enrichi de récepteurs fortement « cross-réactifs » qui reconnaissent à la fois des antigènes du soi et des antigènes microbiens (LPS Gram-, phosphorylcholine Gram+…).
- les lymphocytes B-1 génèrent plus de 80% des anticorps « naturels » (c’est à dire des anticorps circulant dans des organismes immunologiquement naïfs)
- ils produisent essentiellement des IgM
11
Q
Résumé de la classification des lymphocytes B***
A
- diapo 17
12
Q
Réponses T-dépendantes et T-indépendantes
A
- l’activation des lymphocytes B a lieu dans les organes lymphoïdes secondaires
- 2 types : dépend de la participation des lymphocytes (déterminé par la nature de l’Ag)
- réponse B T-dépendante (intervention des lymphocytes T) par un Ag T (thymus)-dépendant = Ag protéique
- réponse B T-indépendante (pas d’intervention des lymphocytes T)
- type 1 (mitogènes)
- type 2 (polysaccarides)
13
Q
Réponse T-indépendante
A
- il existe 2 types d’antigènes T-indépendants :
- type 1 = mitogènes (induisent la mitose) des cellules B qui activent les cellules B par les « Toll-like receptors » (LPS, ADN bactérien)
- type 2 = polysaccarides bactériens
14
Q
Réponse T-indépendante de type 1
A
- mitogènes qui activent les cellules B par les TLR avec ou sans reconnaissance par le BCR
- ex : LPS, ADN bactérien
- peuvent activer les cellules B matures et immatures
- activation polyclonale (non spécifique) : engagement du BCR non nécessaire (indépendant du BCR)
- activation spécifique : uniquement le code B spécifique de l’Ag (besoin du BCR)
15
Q
Réponse T-indépendante de type 2
A
- Ag à motifs répétés (polysaccarides bactériens)
- concerne essentiellement les réponses contre des bactéries à capsule polysaccaridique (qui sont résistants à la phagocytose)
- n’activent que les cellules B matures (ex : IgM+IgD+)
- conséquence : les enfants de moins de 5 ans (qui ont surtout des B immatures IgM+IgD-) font peu de réponses contre ces Ag
- activent surtout les lymphocytes B-1 et B-2 de la zone marginale
- cross linking : les Ag T-indépendants de type 2 peuvent stimuler les cellules B pour la production d’IgM (engage plusieurs BCR simultané, quand il y a beaucoup pas besoin de T)
- aide possible des DC pour la commutation de classe (via BAFF (pour augmenter activation), une cytokine de la famille du TNF)
16
Q
Réponse T-dépendante
A
- définies comme les réponses ne pouvant pas apparaître en absence de thymus
- en effet, ces réponses nécessitent l’aide des cellules T CD4+ (CMH de classe II activées par les DC)
- ces cellules T CD4+ doivent êtres spécifiques du même antigène (et doivent être présentes/proches et avoir été activées préalablement par une cellule dendritique)
- la reconnaissance de l’Ag induit l’expression de cellules effectives pour les T, ce qui active les B (B spécifique du même Ag que Th2 qui a été activé par DC)
- prolifération des lymphocytes B (par signaux envoyés)
- différenciation en cellules B mémoires quiescentes et en plasmocytes produisant des Ac
- les cellules B et les cellules T CD4+ doivent reconnaitre des épitoges présents sur le même complexe moléculaire mais pas nécessairement le même épitoge
- cette double reconnaissance contribue à limiter l’auto-immunité
- dans cet exemple, le lymphocyte B produira des Ac contre l’enveloppe, alors que le peptide reconnu par le lymphocyte T est issu d’une protéine virale interne
- la cellule B reconnait une protéine d’enveloppe du virus (Ac de surface = IgM + IgD)
- la particule virale est internalisée et dégradée
- la cellule présent un peptide issu d’une protéine interne du virus à la cellule T, ce qui active la cellule T, qui active la cellule B
- la cellule B activée produit des Ac contre la protéine d’enveloppe
17
Q
Où les B et les T peuvent-ils interagir?
A
- les lymphocytes T et les lymphocytes B résident dans des zones distinctes dans les tissus lymphoïdes (zone T et follicule primaire, respectivement)
- probabilité que T et B se rencontrent est improbable
- se rencontre dans les organes lymphoïdes
- à l’état basal, les B naïves circulantes expriment CXCR5, récepteur de la chimiokine CXCL13 qui est produite par les cellules dendritiques folliculaires
- elles « restent » donc dans le follicule
- après stimulation par l’antigène, les lymphocytes B expriment CCR7 ce qui les « attire » vers la zone T où son ligand (CCL21) est produit (par les dendritiques)
- les cellules T activées expriment CXCR5 et migrent donc vers le follicule
- la rencontre a lieu à la limite entre la zone T et le follicule
- les cellules B folliculaires activées par un antigène expriment CCR7 et migrent à la frontière entre le follicule et la zone T
- les cellules T activées par l’Ag expriment CXCR5 et migrent vers le follicule où elles rencontrent les cellules B activées (les deux sont activés séparément)
- CXCR5 est requis pour que les T migrent vers le follicule
- quand il n’y a pas de CXCR5, les T ne vont pas vers les B
18
Q
Activation des B par les T
A
- acteurs majeurs de l’interaction T et B : TCR/CMHII, CD40L (induit par l’activation)/CD40, IL-4 produit par les T (Tfh et Th2) de manière ciblée, IL-5 également (pour aider à la prolifération)
- autres acteurs : CD30L (lymphocytes T) lie CD30 sur les lymphocytes B, BAFF (produits par les DC et macrophages) contribue à la survie et à la différenciation des B
- la cellule T interagit avec la cellule B et commence la synthèse d’IL-4 et de CD40L
- la cellule T réoriente son cytosquelette et appareil sécrétoire en face de la cellule B
- l’IL-4 est reléguée par la cellule T dans l’espace intercellulaire
19
Q
Formation du foyer primaire
A
- après stimulation par les T, les cellules B commencent à proliférer et migrent pour former un foyer primaire (environ 5 jours après) infection/immunisation) de plasmablastes (précurseurs des plasmocytes)
- dans la rate : à la limite de la pulpe rouge
- dans les ganglions: dans les cordons médullaires (points de sortie de la lymphe)
20
Q
Résultat de la première phase
A
- génération d’un foyer primaire constitué de plasmablastes
- début de la production d’anticorps (essentiellement IgM qui ne sont pas les meilleurs Ac)
- certains plasmablastes se différencient en plasmocytes et migrent vers la moelle osseuse
- d’autres peuvent retourner dans le follicule
21
Q
Centre germinatif
A
- lieu de développement des plasmocytes
- il est généré par la migration de cellules B et de leurs cellules T activées dans dans un follicule primaire
- la prolifération se poursuit et aboutit à la formation d’un follicule secondaire (= centre germinatif) qui peut être vu comme un ilot de division dans une mer de B naïfs (= le follicule primaire)
- le centre germinatif déplace les cellules B au repos vers la périphérie du follicule, formant la zone du
manteau qui entoure deux zones de cellules B (zones claire et sombre) - environ 10% de lymphocytes dans le centre germinatif (indispensables)
- les centres germinatifs persistent pendant 3-4 semaines puis disparaissent
22
Q
Bourgeonnement du centre germinatif
A
- diapo 36
23
Q
Structure du centre germinatif
A
- diapo 37
24
Q
Maturation des Ac
A
- c’est le lieu de « maturation » des anticorps à travers 2 mécanismes principaux
- l’hypermutation somatique (région V) associée à une sélection pour des récepteurs de haute affinité (change séquence a.a)
- la commutation isotypique= changement d’isotype
- se produise seulement dans les centres germinatifs donc juste dans les réponses T-dépendante
25
Q
Centroblastes
A
- se divisent rapidement dans la zone sombre (et introduit hypermutation somatique)
- expriment CXCR4 (ligand de SDF-1 produit par les cellules stromales de la zone sombre) et CXCR5
- diminuent l’expression d’Ig à leur surface (surtout IgD)
- avec le temps, diminution de la division associée à la perte de CXCR4 conduit aux centrocytes (émigration vers la zone claire)
26
Q
Centrocytes
A
- présents dans la zone claire (pas de SDF-1 mais CXCL13, ligand de CXCR5)
- expriment plus d’Ig de surface que les centroblastes
- interagissent avec les les FDC (cellules dendritiques folliculaires) et les les Tfh (cellules T
folliculaires auxiliaires pour la commutation isotypique) - si l’affinité est suffisante, CXCR4 est à nouveau exprimé => centroblaste
- ce cycle centroblaste/centrocyte (zone sombre/zone claire) permet la maturation d’affinité
27
Q
Activation et maturation des lymphocytes B
A
- diapo 40
28
Q
Sélection positive dans le centre germinatif
A
- si l’affinité des immunoglobulines pour l’Ag est bonne (compétition entre les B), il y a internalisation de l’Ag et présentation d’un peptide aux Tfh CD4, ce qui poursuit l’aide apportée aux lymphocytes B et permet de poursuivre le cycle
- cellule B activée
- hypermutation somatique des régions V des immunoglobulines dans les centroblastes
- soit faible affinité des immunoglobulines pour l’Ag, donc pas de présentation de l’Ag par les cellules B donc la cellule B meurt par apoptose
- soit forte affinité des immunoglobulines par l’Ag donc engagement des récepteurs B et Tes prolifération et maturation donc soir cellule B mémoire ou plasmocyte
29
Q
Interactions B-T dans le centre germinatif
A
- les cellules du centre germinatif (B et T) doivent recevoir des signaux de survie pour se maintenir
- ICOS-ligand exprimé par les B active les Tfh qui expriment ICOS (essentiel pour que les T donnes les instructions aux B)
- CD40-ligand exprimé par les Tfh active les B qui expriment CD40 (indispensable pour la commutation de classe, voir syndrome « hyper
IgM ») REVIEWS - cytokines (IL-4, IL-21) (sécrétée par Tfh pour le sinstructions par les T)
30
Q
Devenir des centrocytes
A
- certains lymphocytes B finissent par sortir du centre germinatif pour se différencier en plasmocytes (producteurs d’anticorps +++)
- ceci est lié à l’induction de BLIMP-1, répresseur transcriptionnel des gènes liés à la prolifération, à la commutation de classe et à la maturation d’affinité.
- arrêt de prolifération, production de nombreux anticorps
- moins de CXCR5 , plus de CXCR4 et intégrines alpha4beta1
- ces plasmocytes peuvent migrer vers la moelle (durée de vie longue), les cordons médullaires des ganglions ou la pulpe rouge de la rate (durée de vie plus courte)
- d’autres cellules B se différencient en cellules B mémoires qui expriment des Ig de surface et produisent peu ou pas d’anticorps (ceux-ci ont déjà subi la commutation de classe et les hypermutations somatiques) (besoin des centres germinatifs)
31
Q
Réponse B mémoire
A
- fréquences des cellules B spécifique de l’Ag : réponse secondaire = 100 X plus
- isotype des Ac produits : réponse primaire = IgM>IgG ; réponse secondaire = IgG et IgA
- affinité des Ac : réponse primaire = faible; réponse secondaire = forte
- hypermutations somatique : réponse primaire = rares ; réponse secondaire = fréquentes
- beaucoup plus de cellules spécifiques à l’Ag lors de la réponse secondaire
- aussi des meilleurs AC (directement des IgG et pas IgM)
32
Q
Réponse mémoire des lymphocytes des lymphocytes B
A
- diapo 45 + 46
33
Q
Résumé des réponses T dépendantes
A
- diapo 47
34
Q
Anomalies de la réponse B chez les personnes infectées par le VIH
A
- activation anormale des lymphocytes B
- perte de la réponse mémoire B (aux antigènes de rappel, vaccins par exemple)
- développement d’auto-anticorps
35
Q
Rôle des Ac dans l’infection par le VIH
A
- diapo 49
36
Q
Réplication du VIH dans les ganglions
A
- VIH infections T CD4 donc plus d’aide des Tfh aux B
37
Q
Tfh, cibles préférentielles du VIH
A
- perd Tfh quand VIH
- VIH infecte et détruit les Tfh
38
Q
Absence de centre germinatif en Covid-19 sévère
A
- l’absence de centre germinatif est visible dans les ganglions de patients qui décèdent de la COVID-19
39
Q
Covid-19 et Tfh
A
- l’absence de centre germinatif est attribuée à un défaut de différenciation des Tfh
