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# Biologie# Immunologie

Le rôle des cellules T dans la régulation immunitaire

Les cellules T et leurs récepteurs sont super importants pour une réponse immunitaire équilibrée.

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Notre système immunitaire a plein de composants importants qui bossent ensemble pour nous protéger des maladies. Une partie cruciale de ce système, c'est un type de globules blancs qu'on appelle les Cellules T. Ces cellules jouent un rôle clé dans la reconnaissance et la lutte contre les infections. Pour s'assurer que les cellules T peuvent reconnaître efficacement les envahisseurs nocifs tout en évitant d'attaquer notre propre corps, elles passent par un processus de développement et de sélection. Ce processus aide à diversifier les types de cellules T et leurs capacités à reconnaître différentes menaces.

Développement des Cellules T

Les cellules T se développent dans un organe appelé le thymus. Pendant leur développement, les cellules T expriment des récepteurs uniques qui leur permettent d'identifier des substances étrangères, appelées antigènes. Certains de ces récepteurs peuvent reconnaître par erreur les protéines de notre propre corps, causant des problèmes potentiels comme des maladies auto-immunes, où le système de défense du corps attaque par erreur ses propres cellules.

Un aspect critique du développement des cellules T, c'est un processus de sélection qui se passe dans le thymus. Ce processus s'assure que les cellules T peuvent reconnaître les antigènes présentés par des protéines appelées molécules du Complexe Majeur d'Histocompatibilité (CMH). Les cellules T avec des récepteurs qui interagissent trop fortement avec les auto-antigènes peuvent être éliminées ou rendues tolérantes pour prévenir les maladies auto-immunes. Cependant, un certain niveau de reconnaissance des soi est important pour les cellules T régulatrices, qui aident à maintenir l'homéostasie dans le système immunitaire.

Activation des Cellules T et Signaux

Quand les cellules T rencontrent des antigènes, elles s'activent. Cependant, leur activation est influencée par des signaux supplémentaires d'autres molécules connues sous le nom de signaux costimulatoires et coinhibiteurs. Ces signaux aident à affiner la force et la qualité de la réponse des cellules T. Les récepteurs coinhibiteurs comme PD-1 et CTLA-4 ne sont pas présents sur les cellules T naïves mais s'expriment quand les cellules T s'activent, offrant un moyen de modérer leur réponse.

Un récepteur coinhibiteur intéressant est le CD5, qui est présent sur les cellules T et joue un rôle dans la régulation de leur activation. Le CD5 est constamment trouvé sur les cellules T, influençant leur capacité à répondre aux signaux et à interagir avec d'autres cellules immunitaires.

Le Rôle du CD5

Le CD5 est une sorte de protéine impliquée dans le signalement des cellules T. Il est présent sur les cellules T et un sous-ensemble de cellules B, et ses niveaux peuvent varier selon le type de cellules T et leur stade de développement. Le CD5 interagit avec divers ligands, y compris lui-même et d'autres protéines, mais son rôle physiologique exact est encore en cours d'investigation.

Pendant l'activation des cellules T, le CD5 peut moduler les signaux que la cellule T reçoit, servant souvent à réduire les signaux excessifs. Cela aide à empêcher les réponses immunitaires trop actives qui pourraient endommager les tissus sains.

BTLA et Son Importance

Une autre molécule importante dans la régulation des cellules T est le BTLA (B and T lymphocyte attenuator). Le BTLA agit comme un régulateur négatif pour diverses cellules immunitaires, y compris les cellules T et B. Quand le BTLA est engagé avec son ligand, HVEM, il peut aider à réduire la réponse immunitaire. C'est particulièrement important pendant l'activation des cellules T, où il peut éviter des réactions immunitaires excessives.

Le BTLA a à la fois un rôle inhibiteur et une fonction de développement dans les cellules T. Il est crucial pour établir la tolérance dans les nouvelles cellules T générées, les aidant à apprendre à ne pas attaquer les protéines de leur propre corps.

Relation Entre BTLA et CD5

Des recherches ont montré qu'il y a une relation entre les niveaux d'expression du BTLA et du CD5 dans les cellules T. À mesure que les cellules T mûrissent, l'expression de ces deux molécules semble inversement liée. On observe des niveaux élevés de CD5 chez les émigrants thymiques récents, tandis que l'expression du BTLA est généralement plus faible dans ces cellules. Cela suggère que le BTLA pourrait jouer un rôle dans la régulation des niveaux de CD5, affectant la façon dont les cellules T réagissent aux signaux dans le corps.

Dans des études examinant des souris dépourvues de BTLA, il a été constaté que ces animaux avaient des niveaux plus élevés de CD5 dans leurs cellules T. Cela indique que le BTLA pourrait aider à garder les niveaux de CD5 sous contrôle, empêchant une activation excessive des cellules T.

Besoin de Signaux Coinhibiteurs

Pour que les cellules T fonctionnent correctement, elles ont besoin d'un équilibre entre les signaux d'activation et d'inhibition. Les récepteurs coinhibiteurs comme le BTLA, le PD-1 et le CD5 jouent des rôles essentiels dans ce processus. Si ces signaux sont absents ou réduits, les cellules T peuvent devenir trop activées, entraînant des maladies auto-immunes ou d'autres troubles liés à l'immunité.

Dans des expériences où le BTLA a été supprimé des cellules T, les résultats ont montré que ces cellules devenaient plus susceptibles de réagir trop. Les souris dépourvues de BTLA développaient des conditions auto-immunes, démontrant l'importance de ce récepteur pour prévenir les réponses immunitaires nuisibles.

Rôle des Émigrants Thymiques Récents

Les émigrants thymiques récents sont des cellules T qui viennent de quitter le thymus et d'entrer dans le système immunitaire périphérique du corps. Ces cellules sont encore dans un état relativement naïf et ont besoin de signaux du BTLA et d'autres récepteurs coinhibiteurs pour établir une tolérance aux auto-antigènes. Si cette tolérance n'est pas correctement établie, ces cellules T peuvent entraîner des réactions auto-immunes.

Des études montrent que quand des ETR provenant de souris manquant de BTLA sont transférés dans des animaux immunodéficients, les souris receveuses développent des maladies auto-immunes sévères, soulignant l'importance du signalement BTLA dans les cellules T nouvellement générées.

Investigation des Maladies Auto-immunes

Pour comprendre le lien entre le signalement des cellules T et les maladies auto-immunes, les chercheurs ont réalisé diverses expériences. Ils ont observé comment les cellules T se comportent en présence ou en absence de BTLA et de CD5, en se concentrant sur comment ces différences pourraient mener au développement de conditions auto-immunes.

Quand des cellules T de souris manquant de BTLA ont été transférées dans d'autres souris, ces animaux receveurs ont montré des signes de maladie. Cela soutient l'idée que la régulation adéquate de l'activité des cellules T est cruciale pour maintenir une réponse immunitaire saine.

Études Génétique

L'utilisation de souris génétiquement modifiées a aidé les scientifiques à explorer les fonctions de molécules spécifiques comme le BTLA et le CD5. En créant des souris dépourvues de ces récepteurs, les chercheurs peuvent observer des changements dans le comportement des cellules T et les réponses immunitaires globales. De telles études ont révélé que ces interactions sont indispensables pour contrôler comment les cellules T réagissent aux protéines du soi et étrangères.

À travers ces investigations, il est devenu clair que la capacité du système immunitaire à gérer l'activité des cellules T est complexe et implique de nombreux chemins régulateurs.

Directions Futures

Comprendre la relation entre BTLA, CD5 et d'autres récepteurs coinhibiteurs peut ouvrir la voie à de nouvelles stratégies thérapeutiques pour traiter les maladies auto-immunes, améliorer les réponses immunitaires face aux infections et concevoir des thérapies contre le cancer efficaces. Peaufiner les réponses des cellules T à travers la manipulation de ces signaux pourrait être une avenue prometteuse pour améliorer la santé dans diverses conditions.

La recherche continue sur les mécanismes qui régulent le comportement des cellules T sera essentielle pour développer des interventions qui pourraient restaurer l'équilibre dans le système immunitaire. Au fur et à mesure que nous en apprendrons plus sur les rôles de différents récepteurs et voies de signalement, de nouvelles opportunités pour des applications cliniques émergeront.

Conclusion

Le système immunitaire dépend d'un équilibre délicat de signaux pour fonctionner correctement. Les cellules T, en tant qu'acteurs cruciaux de ce système, dépendent de récepteurs comme le BTLA et le CD5 pour maintenir une activité appropriée. Les perturbations de ces signaux peuvent contribuer aux maladies auto-immunes ou à des réponses immunitaires inefficaces. Comprendre ces relations sera vital pour développer de nouvelles approches pour traiter diverses conditions liées à l'immunité. La recherche en cours offre des perspectives prometteuses pour de meilleurs résultats en matière de santé en exploitant le fonctionnement complexe de notre système immunitaire.

Source originale

Titre: Internal regulation between constitutively expressed T cell coinhibitory receptors BTLA and CD5 and tolerance in recent thymic emigrants

Résumé: Several coinhibitory receptors are upregulated upon activation, whereas a small number of coinhibitory receptors are expressed constitutively by naive T cells. The relationship between constitutively expressed coinhibitors is unknown. We found an inverse relationship between two constitutively expressed coinhibitors, CD5 and BTLA; BTLA expression was low in the thymus and high in the periphery, corresponding respectively with high and low CD5 expression. Germline or induced deletion of Btla in somatic cells demonstrated a causal relationship between BTLA expression and CD5 levels in T cells of central and peripheral lymphoid tissues. The effect of BTLA on CD5 expression on thymic and peripheral CD4 T cells was due to BTLA signaling, rather than signaling by its ligand, the herpes virus mediator (HVEM). Regulation was maintained in mice with a non-signaling HVEM mutant but was lost in Tnfrsf14-/- (Hvem-/-) mice. Increased CD5 levels have been positively associated with increased recognition of self-peptide MHC complexes. Thus, control of CD5 expression by BTLA signals early in T cell ontogeny suggested that BTLA might be important for establishing self-tolerance in newly generated T cells. Consistent with this concept, we found that BTLA, as well as the inducible coinhibitor PD-1, were needed post thymic selection in recent thymic emigrants (RTE) to establish self-tolerance. RTE lacking BTLA caused a multiorgan autoimmune disease whose development required CD4 T cells and MHC class II. Together, our findings identify a negative regulatory pathway allowing constitutively expressed coinhibitory receptors to calibrate their expression in thymic T cell differentiation. Expression of constitutive and induced coinhibitory receptors is needed to establish tolerance in the periphery for RTE.

Auteurs: Colin C. Anderson, A. O. Adegoke, G. Thangavelu, T.-F. Chou, M. Petersen, K. Kakugawa, J. May, K. Joannou, Q. Wang, K. K. Ellestad, L. Boon, P. A. Bretscher, H. Cheroutre, M. Kronenberg, T. A. Baldwin

Dernière mise à jour: 2024-05-15 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.01.10.574913

Source PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.01.10.574913.full.pdf

Licence: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

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