Immunologie Lymphocytes MAIT : des lymphocytes T atypiques qui

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Immunologie
Lymphocytes MAIT : des lymphocytes T atypiques qui
révèlent de surprenantes spécificités
L'équipe du Dr Olivier Lantz (U932 Inserm/Institut Curie) qui a découvert les lymphocytes MAIT en
2003 à l'Institut Curie, vient de publier dans la revue Nature Immunology des travaux montrant que
ces lymphocytes particuliers font la distinction entre les infections par virus et celles dues à
d'autres microbes. Il s'agit, en fait, de la première identification d'une sous-population de
lymphocytes T sachant reconnaître les cellules selon les types d’infection qu’elles ont subis. Cette
caractéristique originale couplée à la présence en quantité des lymphocytes T chez l’homme font
de cette population un candidat majeur de la défense contre les maladies infectieuses. Leur
stimulation pourrait être mise à profit dans le développement de nouveaux vaccins.
Le système immunitaire protège l'organisme grâce à des cellules spécialisées, notamment les
lymphocytes T. Ces derniers ont la capacité, via des récepteurs spécifiques, de reconnaître des antigènes
— ces structures moléculaires présentes à la surface ou à l'intérieur des cellules qui déclenchent, si elles
sont étrangères à l'organisme, une réaction de défense immunitaire avec notamment la fabrication
d'anticorps.
Les lymphocytes T interviennent à différents stades de la réponse immunitaire contre des cellules
infectées par un virus ou par une bactérie, voire contre des cellules cancéreuses. Ils sont activés par les
fragments antigéniques exprimées par les cellules présentatrices d’antigènes (ou CPA). Ils se multiplient
alors pour former des clônes exprimant chacun un récepteur différent et spécifique d'un antigène. Une fois
que le corps a éliminé un microorganisme particulier, les lymphocytes spécifiques sont plus abondants et
possèdent des capacités effectrices immédiates qui permettent, lors d’une deuxième rencontre avec le
pathogène, de déclencher une réponse adaptative plus rapide et donc plus efficace.
Dès leur identification, les lymphocytes MAIT - qui tirent leur nom Mucosal-Associated Invariant T cells de
leur localisation préférentielle au niveau des muqueuses - ont montré leur orginalité par rapport à ce type
de fonctionnement : ils sont très abondants dans l'organisme, même en l'absence d'antigènes. On les
trouve essentiellement dans le sang, au niveau de la muqueuse intestinale et des ganglions lymphatiques
de l’intestin. “Comme ils sont, en revanche, peu nombreux dans le sang de cordon ombilical, nous
pensons qu'ils se multiplient tout de suite après la naissance au contact des microbes hôtes naturels de
l'organisme et acquièrent à ce moment là leurs caractéristiques fonctionnelles particulières” explique le Dr
Olivier Lantz1. De plus, ces lymphocytes MAIT sont très “conservés”, c'est-à-dire qu'ils expriment une
petite palette de récepteurs pour l’antigène, invariants d'un individu à l'autre, et même d'une espèce à
l'autre en l'occurrence, comme cela a été vérifié, chez l'homme et la souris.
Jusqu'à présent, on savait très peu de choses sur leur(s) fonction(s). Avec les résultats publiés dans
Nature Immunology, l'équipe d'Olivier Lantz montre que, en culture, les lymphocytes MAIT, humains ou
de souris, sont activés par des cellules présentant des antigènes provenant d’une grande variété
de bactéries et de levures mais pas des virus. Les chercheurs ont aussi utilisé des modèles de souris
et vérifié que les MAIT ont bien aussi, in vivo, une activité antimicrobienne originale. Autre indication
puissante : chez des patients atteints de tuberculose ou d'autres maladies infectieuses, le nombre de
lymphocytes MAIT est réduit dans le sang périphérique et, au contraire, amplifié au site de l'infection, ce
1 Laboratoire d’Immunologie et équipe « Lymphocyte T CD4+ et réponse anti-tumorale » dans l’unité Immunité et cancer - Institut Curie / Inserm
U932

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qui suggère une migration de ces cellules vers les tissus infectés.
D'où la conclusion que ces lymphocytes T atypiques sont non seulement très conservés au cours de
l'évolution, mais qu'ils sont dotés d'importantes propriétés antimicrobiennes et capables d'intervenir très
rapidemment contre divers microbes, Staphylocoques, Pseudomonas... et autres Candida albicans. Cette
activité anti-microbienne pourrait se faire par l'intermédiaire de substances telles que l'interféron gamma
et le (Tumor necrosis factor), qui ont toutes deux des propriétées anti-bactériennes.
Prochaine étape pour les chercheurs : une connaissance moléculaire plus fine des mécanismes
d'activation de ces lymphocytes MAIT, notamment au niveau de l'interaction récepteur-ligand. Quel est,
par exemple, la nature exacte des antigènes reconnus par ces cellules ?
Il serait aussi intéressant de savoir si la fréquence et le nombre de cellules MAIT varient en présence de
tumeurs ou dans certaines maladies auto-immunes.
A plus long terme, ces résultats ouvrent des perspectives très intéressantes : va-t-on trouver des déficits
ou des anomalies de cette population de MAIT à l'origine d'une sensibilité aux infections ? Peut-on utiliser
ces cellules MAIT et stimuler leur réponse en association avec une vaccination anti-tumorale ?
Voir les lymphocytes MAIT
Grâce à un triple marquage (bleu, vert et rouge) ciblant
des protéines spécifiques, il est possible de visualiser les
lymphocytes MAIT.
La cellule « triple marquée » sur l’image ci-contre est un
lymphocyte MAIT.
© V. Prémel - L. Le Bourhis/Institut Curie
Références
Anti-microbial activity of mucosal associated invariant T cells
Lionel Le Bourhis1,2, Emmanuel Martin1,2, Isabelle Péguillet1,3, Amélie Guihot4, Nathalie Froux5, Maxime
Coré1,2, Eva Lévy1,2, Mathilde Dusseaux1,2, Vanina Meyssonnier4, Virginie Premel1,2, Charlotte Ngo6,
Béatrice Riteau7, Livine Duban1,2, Delphine Robert1,3, Martin Rottman8, Claire Soudais1,2, Olivier Lantz1,2,3
1 Institut curie, Département de Biologie des Tumeurs, Paris, 2 INSERM U932, Paris, 3 Centre d'investigations cliniques CICBT507 IGR/Curie, 4
UPMC Univ Paris 06, INSERM, UMR945, AP-HP, Hôpital Pitié-Salpêtrière, Laboratoire d’Immunologie Cellulaire et Tissulaire, Service des
Maladies Infectieuses et Tropicales, Paris, 5 CNRS, UPS44, TAAM, Institut de Transgenose, Orléans, 6 Institut curie, Département de Chirurgie,
Paris, 7 Unité de Virologie et Immunologie Moléculaires, UR 892, INRA, Domaine de Vilvert, 8 Laboratoire de Microbiologie, Hôpital R. Poincaré
(AP-HP) and EA 3647, Université de Versailles Saint-Quentin, Garches.
Nature Immunology, 27 juin 2010, publication en ligne
Les principaux types de lymphocytes T
• Lymphocytes T cytotoxiques (CTL ou CD8+) : ils détruisent les cellules qui expriment des antigènes à
leur surface.
• Lymphocytes T auxiliaires (T-helper ou Th ou CD4) : ce sont des intermédiaires de la réponse
immunitaire. Ils prolifèrent pour activer d'autres types de cellules qui agiront de manière plus directe sur la
réponse.
• Lymphocytes T suppresseurs aident à prévenir l'activation des lymphocytes auto-immuns qui détruisent
les cellules de leur propre organisme.
• Lymphocytes NKT : contrairement aux lymphocytes T conventionnels, dont le récepteur reconnaît un
peptide antigénique présenté dans une molécule du complex majeur d'Histompatibilité (CMH) les NKT
sont capables de reconnaître un glycolipide présenté dans une molécule appelé CD1d structurellement
proche du CMH de classe I. Une fois activés, les NKT sont capables de lyser les cibles et de sécréter
des cytokines.