Les médiateurs de l`inflammation

Les médiateurs de l’inflammation
par Katia Mayol , François Cavalié , Nathalie Davoust-Nataf — Dernière modification 04/02/2013 18:01
La présence de signaux de danger (DAMP) ou de motifs
pathogéniques (PAMP) est perçue par les cellules
immunitaires via leurs PRR.
Les cellules présentes dans le tissu infecté ou lésé, telles que
les phagocytes mononucléés résidents (macrophages et cellules
dendritiques) et les mastocytes, sont les premières cellules
activées par des signaux de dangers. En réponse à cette
activation, elles libèrent de l’histamine, des cytokines pro-
inflammatoires et d'autres composés actifs que nous
regrouperons ici sous le terme général de médiateurs de
l’inflammation. Les conséquences fonctionnelles de cette
activation sont l’élimination du pathogène (par ex. par
phagocytose) et/ou la réparation de la lésion (remodelage de la
matrice extracellulaire).
B. Inflammation

Mise en place d’une réponse inflammatoire
A- Les cellules immunitaires résidantes des tissus sont les
mastocytes, les macrophages et les cellules dendritiques.
Les cellules de l’immunité qui patrouillent dans
l’organisme via le sang sont les neutrophiles, les éosinophiles,
les basophiles, les monocytes, les cellules NK et les
lymphocytes T et B.
B- Lors d’une infection, la présence de pathogène est détectée
par ces cellules via leurs PRR, récepteurs reconnaissants les
PAMP, qui sont des motifs particuliers aux agents infectieux.
Les cellules immunitaires ainsi activées libèrent des
médiateurs de l’inflammation dans le milieu extracellulaire,
dont les effets combinés vont permettre le recrutement de
cellules circulantes, l’élimination du pathogène et la
réparation de la lésion.
 L’histamine
L’histamine est une amine vasoactive stockée dans les granules
des mastocytes et des basophiles. Les mastocytes activés par
la reconnaissance de DAMP ou de PAMP ou par les
anaphylatoxines C3a et C5a, libèrent l’histamine stockée dans
leurs granules dans le milieu extracellulaire.
L’histamine augmente la perméabilité vasculaire et permet la
contraction des muscles lisses localement. Elle agit aussi au

niveau de système nerveux et provoque la sensation de
douleur.
 Les cytokines pro-inflammatoires
Les cytokines (du grec « cyto » : cellules et « kinos » :
mouvement) sont des petites protéines sécrétées par les
cellules en réponse à divers stimuli. Au niveau de la réponse
immunitaire, elles permettent la communication entre les
cellules immunes et l’orientation de la réponse en fonction de la
nature du signal détecté.
- TNFα (Tumor Necrosis Factor α)
Cette cytokine est produite par les macrophages, les cellules
dendritiques résidentes et les mastocytes. Ces derniers
renferment dans leurs granules des stocks préformés de TNFa.
Le TNFa stimule l’expression de molécules d’adhérence et la
production de chimiokines par les cellules endothéliales
permettant le recrutement des leucocytes sanguins
(neutrophiles, éosinophiles, monocytes ou les NK) vers le foyer
inflammatoire.
Le TNFa active aussi les systèmes microbicides des phagocytes
et est mitogène pour les lymphocytes T et B (pour la mise en
place de la réponse adaptative si la réponse innée n’est pas
suffisante à la résolution de l’inflammation).
Enfin, le TNFα active la production de facteurs de croissances,
qui seront indispensables à la réparation du tissu endommagé.
- IL-1 (Interleukine-1)
L’IL-1 est sécrétée par de nombreuses cellules après la
reconnaissance de PAMP: les leucocytes, mais aussi les cellules
endothéliales, les fibroblastes, présents dans tous les tissus.
L’IL-1 provoque des effets locaux, et des symptômes plus

généraux (effets systémiques) permettant à l’organisme de
combattre la maladie.
Comme le TNFα, l’IL-1 stimule l’expression de molécules
d’adhésion au niveau de l’endothélium vasculaire favorisant
ainsi la migration des leucocytes circulants vers le site
enflammé.
Un de ses rôles le plus important est l’induction de la fièvre.
L’IL-1 agit directement sur les centres de l’hypothalamus qui
contrôlent la température corporelle. L’augmentation de la
température du corps donne un avantage à l’organisme sur le
pathogène : les lymphocytes se divisent plus vite, et le système
immunitaire adaptatif est donc mobilisé plus rapidement alors
que certains pathogènes ne se divisent pas ou moins bien à des
températures élevées. L’IL-1 induit aussi une diminution de
l’appétit et favorise un certain type de sommeil.
- IL-6 (Interleukine-6)
L’interleukine-6 est produite par les phagocytes (macrophages
et cellules dendritiques) et les cellules endothéliales en cas
d’inflammation. Elle induit localement l’activation des
phagocytes et la modification de l’endothélium. Elle favorise le
recrutement de monocytes sanguins vers les tissus et la
production de protéines de la phase aiguë par les hépatocytes.
- Autres cytokines
Le TNFα, l’IL-1 et l’IL-6 sont les principales cytokines de
l’inflammation.
L’activation des PRR stimule aussi la production d’autres
cytokines, dont les IFN (interférons) qui induisent la production
de molécules antivirales, ainsi que l’IL-12 et l’IL-18, cytokines
qui vont activer les cellules NK (Natural Killer), cellules de
l’immunité innée. Ces mécanismes jouent un rôle capital en
freinant la diffusion des infections virales.

 Les chimiokines
Les chimiokines sont des cytokines impliquées dans la
migration cellulaire. Elles sont sécrétées par de nombreuses
cellules sentinelles après stimulation par des signaux de
dangers. Elles forment alors un gradient, et dirigent ainsi la
migration des populations leucocytaires requises vers le tissu
enflammé (figure ci-dessous, vidéos "Recrutement des
leucocytes" et "Chimiotactisme neutrophile"
etressources pédagogiques 1 et 2.
On répartit les chimiokines en deux classes, en fonction de la
distance séparant deux résidus cystéines conservés : les
chimiokines α qui ont une séquence CXC (cystéine-résidu
aléatoire-cystéine) et les chimiokines β qui ont une séquence
CC (cystéine-cystéine).
La plupart des chimiokines intéragissent avec plusieurs
récepteurs, et chaque récepteur peut reconnaitre plusieurs
chimiokines. Chaque population leucocytaire exprime un groupe
défini de récepteurs, ce qui permet aux différents types de
cellules immunitaires de répondre spécifiquement à certaines
chimiokines seulement.
Chimiokines
Cellules sources
Récepteurs
Cellules cibles
CXCL8
monocytes,
macrophages,
endothélium,
fibroblastes,
kératinocytes
CXCR1 et CXCR2
neutrophiles
CXCL10
monocytes,
endothélium,
fibroblastes,
kératinocytes,
CXCR3
monocytes, cellules NK