F.FORQUET M2Onco2011 - Master Pathologie Humaine
publicité
La Présentation Antigénique Dr Frédérique FORQUET Centre d’Immunologie de Marseille-Luminy Présentation d’autoAg, d’Ag viraux ou bactériens (glycopeptides et glycolipides) à des T CD4+ ou CD8+ ou NKT Connaître les mécanismes de la présentation antigénique permet : - de mieux appréhender les épitopes antigéniques au sein d’un antigène afin de les utiliser ou de les manipuler - de favoriser la présentation d’un antigène donné dans un but thérapeutique ou de vaccination. Molécules du CMH de classe I ou II « classiques » - Classe I : HLA A, B, C ou H2 K, D, L - Classe II : HLA DP, DQ et DR ou H2 IA et IE Molécules très polymorphiques à expression codominante qui interviennent dans la présentation antigénique Gènes A B C Allèles 396 699 198 Protéines Allèles Nuls 319 24 609 19 161 2 Molécules du CMH « non classiques » Molécules non polymorphiques, à expression restreinte Classe Ib : H2 M3 présente des peptides n-formylés acquis par autophagie HLA G dans le trophoblaste intervient dans l’interaction mère-fœtus HLA E présente des peptides signal HLA F et H ont une niche à peptides fermée Classe IIb : HLA DM et DO Les molécules du CMH de classe I et II sont des récepteurs à peptides Molécule de classe I Molécule de classe II Fixation de peptides du soi et de peptides du non soi Niche : α1-α2 Peptides endogènes Niche : α1-β1 Peptides exogènes 8-10 aa (ancrage N et Cterm) 15-25 aa Reconnaissance des complexes CMH-peptide CMH I-peptide Lymphocyte T CD8+ CMH II-peptide Lymphocyte T CD4+ à fonction cytolytique à fonction auxilliaire Cross-Présentation La nature des peptides présentés est déterminée par : - La - La - La - La - La voie d’entrée de l’antigène dans la CPA compartimentalisation intracellulaire nature des protéases rencontrées structure de l’antigène fixation des antigènes sur les molécules du CMH La Présentation Antigénique restreinte par les molécules du CMH de classe I Aquisition de protéines Ubiquitination Transport vers la surface Chargement des CMH I Délivrance au RE Dégradation IFNγ Activation mTOR Micro ARN Vyas et al Nat. Rev 2008 Les 6 étapes de la présentation d’un Antigène par les molécules du CMH de classe I Les peptides destinés à la liaison avec une molécule de CMH I proviennent préférentiellement de protéines cytosoliques néosynthétisées plutôt que de dégradation protéique. - Protéines « vieillissantes » (Goldberg 1976) - DRiPs (defective ribosomal products) (Yewdell 1996) La synthèse protéique fait 30% d’erreur : Arguments : • Erreurs de transcription, de splicing • Erreurs de traduction : Initiation inappropriée, Terminaison prématurée, non terminaison, Cadres de lecture alternatif, Mauvaise incorporation d’aa, Modifications post-traductionnelles inappropriées • Erreurs dans l’assemblage des sous-unités et la conformation des proteines • Erreurs de ciblage des protéines •Le protéasome dégrade une grande fraction des protéines nouvellement synthétisées Schubert et al Nature 2000. •Des peptides provenant de régions non codantes d’ARNm peuvent être présentés. Schwab et al Science 2003 • Des épitopes sont produits par épissage Vigneron et al. Science 2004, Hanada et al Nature 2004 Grande réactivité de présentation de peptides indépendamment de la ½ vie des protéines Les protéines cytosoliques sont dégradées par le protéasome 20 S 700-750kDa 4 anneaux SU α externes (vert) SU β externes (bleu et rouge) Le Protéasome se retrouve déjà chez les archaebactéries et les eucaryotes primitifs. Le protéasome d’insecte est capable de produire des épitopes. Le protéasome a trois activités enzymatiques principales : - SU β1 activité Caspase like ; clivage après aa acides - SU β2 activitéTrypsine like ; clivage après aa basiques - SU β5 activité Chymotrypsine like ; clivage après aa hydrophobes Le protéasome 20S s’associe à des complexes régulateurs PA700 et PA28 (forme 26S active) qui ouvrent le canal pour permettre le passage de protéines. L’Immunoprotéasome trois SU du protéasome remplacées et contrôlées par l’IFNγ : β1i / LMP2, β5i / LMP7, β2i / MECL1) favorise la présentation antigénique restreinte par les molécules de classe I. Activité trypsine et chymotrysine like favorisée L’immunoprotéasome préserve la viabilité cellulaire en situation de stress oxydatif induit par l’IFNγ Bialy et al Cell 2010 Protéasome Constitutif Immunoprotéasome 26S T1/2 =120h 20S + PA28 T1/2 =21h + LMP2, LMP7, MECL1 Activité Trypsine favorisée peptide à Nterm + longs Le protéasome est impliqué dans la dégradation de l’antigène car : - Les sous-unités LMP 2 et 7 du protéasome sont codées dans le CMH près de TAP. La délétion des SU LMP2 et 7 du protéasome affecte la présentation. (Fehling 1994 Science, Van Kaer et al 1994 Immunity) - Des inhibiteurs sélectifs du protéasome bloquent spécifiquement la présentation d’antigènes classe I restreints (Rock et al 1994 Cell) Le système à Ubiquitine est impliqué dans l’apprêtement d’un antigène : - L’augmentation de la dégradation d’une protéine virale associée à de l’ubiquitine favorise la formation d’épitopes reconnus par des CTL.(Townsend et al 1988 J exp Med) - La présentation d’OVA est diminuée à la température restrictive dans des mutants cellulaires thermosensibles pour l’enzyme E1. (Michalek et al 1993 Nature) - Des protéines modifiées en Nterm pour être plus sensibles à l’ubiquitination augmentent les réponses CTL. (Grant et al 1995 JI, Toberty et al 1997 J Exp Med) Le Thymoprotéasome Découvert dans les cellules corticales thymiques (cTEC) impliquées dans la sélection positive des T CD8+ (Murata et al 2007) β5T + β1i/LMP2+ β2i/MECL1 β5T clivage après aa hydrophiles et diminution de l’activité chymoT Production de peptides de faible affinité pour cl. I Souris KO β5T- sévère réduction des thymocytes CD8+ Thymoprotéasome nécessaire à la sélection positive des LT CD8+ Le Protéasome produit des peptides avec un Cterm favorable à la fixation au CMH I, mais la plupart nécessitent un redécoupage en Nterm. Des épitopes sont produits en l’absence de protéasome. Il existe d’autres peptidases dans le cytosol et dans le RE qui participent à l’apprêtement et à la présentation de peptides par le CMH I Protéases cytosoliques : - La Leucine Aminopeptidase (LAP) clive un AA en Nterm - La Bléomycine Hydrolase (BH) - La Puromycine Sensible Aminopeptidase (PSA) - La Thimet Oligoendopeptidase (TOP) détruit de nombreux - épitopes et limite ainsi la présentation de peptides - La Tripeptidyl peptidase (TPPII) qui a une activité amino- et endo-peptidase (clive après Lys) est capable de produire sans intervention du protéasome des épitopes avec des extrémités Cterm et Nterm correctes mais peut aussi re-découper des peptides produits par le protéasome. Elle est essentielle pour les longs peptides de 14-17 aa. Protéases du RE : - ER Aminopeptidase 1 (ERAP1 + 2) favorise ou limite la présentation de peptides par différents allèles de CMH I. Toutes ces protéases qui modifient ou détruisent des épitopes influencent quantitativement et qualitativement le répertoire de peptides qui peut s’associer aux différents allèles de CMH I La PDI (protein disulfide isomerase) régule l’état d’oxydoréduction de la niche à peptide des classes I et la fixation des peptides. Neefjes et al Nature 2011 TAP transporte des peptides du cytosol au RE Translocation du peptide ATP dpt Fixation du peptide ATP indpt TAP transporte des peptides de 8-16 aa (-> 40 aa) et les sélectionne via TAP2 sur leur Cterm (hydrophobe ou basique pour TAP humain). Les résidus en Nterm affectent l’affinité du peptide pour TAP.L’affinité de TAP pour un épitope est proportionnelle à l’efficacité de sa présentation. Déficiences en TAP associées à des Cas de BLS, une inflammation chronique des voies respiratoires et lésions nécrotiques granulomateuses de la peau, des cas d’Autoimmunité, des carcinomes métastatiques qui inhibent TAP au niveau transcriptionnel et traductionnel, des infections virales ex ICP 47 de HSV, US6 de HCMV, UL49.5 de BHV qui bloquent TAP. The Peptide Loading Complex Editing and recycling Golgi -> PM - BiP et la Calnexine (CNX) se fixent sur la chaine lourde (HC) des classe I - La Calréticuline (CRT) vient se fixer sur les complexes HC-β2m - ERp57 s’associe de façon covalente à la Tapasine et stabilise les classe I - La Tapasine (Tpsn) s’associe aux complexes HC-β2m et à TAP. Elle retient les molécules de classe I dans le RE via des vésicules Cop1, maintient la niche ouverte et favorise la fixation des peptides de haute affinité La sélection du répertoire de T CD8+ dans le thymus dépend qualitativement et quantitativement de l’assemblage des classes I dans le PLC. En périphérie l’efficacité de présentation est fonction des antigènes (allèles classe I + ou – dépendants de la tapasine et cross-présentation). Neefjes et al Nature 2011 On ne peut pas prédire les peptides qui seront présentés par les molécules de classe I et pourquoi certains sont immunodominants L’accumulation de protéines mal conformées dans le RE est régulée par la Réponse UPR (unfolded-protein-response) Dans les cellules non « RE stressées » BIP bloque les voies de signalisation via IRE1, ATF6 et PERK L’accumulation de protéines mal conformées dans le RE mobilise BIP et active ces différentes voies La Réponse UPR Todd et al Nat. 2008 La voie IRE1 peut conduire à de l’autophagie via JNK voire à de l’apoptose via la caspase 12 ou via des membres de la famille BCL2 qui se lient à XBP1 IRE1 active de nombreux gènes dont la transcription des CMH II via UPRE ATF6 migre dans le Golgi et va activer via ERSE de nombreux gènes dont la transcription de BIP PERK peut causer un arrêt de la cellule en G1 et active d’autres gènes via UPRE Accumulation de protéines mal conformées vues comme AutoAg Libération de néo-Ag ou d’autoAg liés à UPR Perte de Tolérance Augmentation de la voie de dégradation du RE Todd et al Nat. 2008 Une dérégulation de la réponse UPR peut conduire à des MAI Echappement à la présentation classe I restreinte Cytokines Ebna 1 Pp65 HCMV MulV Tat HIV peptides UL 83 US6 ICP47 HSV PRV / BHV proteasome Dégradation K3 MHV proteines JAK/STAT H/MCMV E5 BVP E1A Ad12 US11 US2 Vpu TAP Tapasine CMH I UL18 UL16 UL40 UL142 US3 E3-19K MCMV Nef VSV NK Dégradation K3/K5 Nef Lysosome ERGIC CMH II Transcription endosomes E6 Noyau Golgi RE immunoévasines antigene Echappement aux voies TLR et RLR Les différentes sources de peptides pour la présentation classe I restreinte Cross présentation Des Ag exogènes particulaires peuvent être présentés par des molécules du CMH de classe I Observée par Bevan en 1976 Mise en évidence par Rock en 1990 que les DC (CD8+ matures) et les Macrophages peuvent cross-présenter Rôle primordial dans l’immunosurveillance des tissus périphériques antivirale et anticancéreuse Les antigènes cross-présentés : Protéines (Ag-AC), protéines – Hsp (Hsp 70, 90), peptides, acides nucléiques Ag matures, souvent particulaires, à durée de vie longue Intérêt pour l’activation des LT CD8+ et pour la vaccination : immunité protectrice avec Ag particulaire, ciblage d’Ag et thérapie cellulaire 3 modèles expliquant la cross-présentation : Pulendran et al Nat Immunol. 2008 Modèle 1 TAP dept, Brefeldine A sensible Modèle 2 TAP dept, Sec 61 dept, BFA insensible Modèle 3 TAP dept, Sec 61 Indept, BFA insensible, primaquine sensible mais TLR4 et MyD88 Dept Burgdof et al Nat Immunol 2008 Différence dans la qualité de la présentation et de l’activation T Les Proteines Heat-Shock (Hsp) sont des récepteurs à peptides -10 familles de Hsp avec 1-5 représentants monoalléliques - Les Hsp (gp96, Hsp 90 et Hsp 70) sont des molécules chaperon qui sont capables de lier des épitopes antigéniques, de rentrer dans les cellules par différents récepteurs et d’activer des LT . -Les complexes Hsp-peptide peuvent être présentés par des molécules de classe I. Mise en évidence d’une voie protéasome et TAP dépendante pour gp96 et d’une voie TAP indépendante pour Hsp70. Hsp70 Connexin expression in cells on the immune system Neefjes et al 2007 Les connexines constituent les jonctions Gap entre les cellules et participent à la cross présentation Vyas et al Nat. Rev 2008 Programmed cell death ligand Survie IL12 TNF-related apoptosis-inducing ligand CTL activé par une DC non « licenciée » Mort lors de la rencontre secondaire avec l’Ag L’activation de T CD8+ via la crossprésentation par des DC nécessite une DC « licenciée » avec l’aide de T CD4 activés ou de NK Kurts et al Nature Rev. Immunol 2010 La Présentation restreinte par les molécules de classe II La Présentation d’antigènes associés aux molécules du CMH de classe II est limitée aux CPA professionnelles Neefjes et al Nature 2011 Capture de l’Antigène - Endocytose par phase fluide - Endocytose médiée par un récepteur (+ efficace) Ex Récepteur au mannose, aux protéines du complément, FcR, BCR,TLR -> Effet quantitatif : 1000 à 10000 X moins d’Ag nécessaire Concentration dans certains compartiments intracellulaires -> Effet qualitatif : BCR, TLR favorise la présentation, FcγRIIB1 inhibe la présentation, Mannose R favorise la cross-présentation) Ciblage dans certains compartiments Si l’Ag se lie à des récepteurs au Mannose il est ciblé dans un Endosome précoce stable et peut être cross-présenté par des CMHI Burgdof et al Nat Immunol 2008 Si l’Ag est endocyté par pinocytose ou via des récepteurs scavenger il est ciblé aux lysosomes et est présenté par des CMHII Régulation de la maturation des phagosomes (acidification, remodelage de l’actine, Activité caspase qui empêche les classes II d’aller en surface dans les DCi, l’ubiquitinylation des classes II) - Macropinocytose - Phagocytose Endocytose facilitée par le Ciblage de peptides sur certains récepteurs via des AC (ex AC anti DEC205 couplé à des peptides tumoraux), Fc, des récepteurs au complément ou à certaines lectines Le BCR favorise la présentation via : - l’endocytose des antigènes - la protection d’épitopes - le ciblage des antigènes dans les MIIC Les Toll Like Receptors (TLR) influencent : - la dynamique de l’acquisition de l’Antigène. Un Ag couplé à du LPS (ligand TLR4) est mieux présenté que l’Ag seul car favorise le chargement en peptide des molécules de classe II Blander et al Nat 2006 -les réarrangements du cytosquelette d’actine West et al Science 2004 - la biosynthèse des molécules du CMH et l’hydrolyse de Ii - la formation des tubules endo-lysosomaux qui dans les DC délivrent les complexes CMH II-p à la membrane plasmique Chow et al Nat. 2002 - le recrutement de TAP à la surface d’endosomes précoces favorisant la cross-présentation d’Ag exogènes Burdof et al Nat Immunol 2008S - la maturation des DC - l’association des classes II avec CD40 et BTK Dégradation des Antigènes Les protéines peuvent s’agréger et former un réservoir d’Ag Combinatoire d’enzymes pour produire un épitope Des Cathepsines sont impliquées dans la formation d’épitopes T. Leurs actions peuvent être soit redondante soit spécifique Ex 2 épitopes du HEL sont produits par la cathepsine S, un autre est indépendant des protéases à cystéines. La réductase lysosomale inductible par l’IFNγ (GUILT) présente dans les MIIC intervient dans la production d’épitopes issus de protéines ayant des ponts SS Les protéases influencent la sélection des épitopes Des mélanomes classe II+ sont GILTneg -> répertoire de peptides altérés -> non réponse ou Tolérance Protéases et inhibiteurs de protéases régulent le transport des molécules de classe II Les différents compartiments de la voie d’endocytose de pH de plus en plus acide ont des contenus en protéases variés qui doivent être régulés. Les formes p43, p45 de Ii : Elle sont exprimées à des taux qui varient avec les CPA 10% pour les B, 40% pour les DC L’exon 6b présent dans les forme p43-45 code pour un domaine de 64 aa décrit comme un inhibiteur de protéase capable d’inhiber la cathepsine L ou S , la papaïne. Dans la voie endocytique, p43-45 en pourrait réguler la présentation antigénique en inhibant la dégradation des antigènes sensibles aux cystéines protéases et favoriser la présentation d’antigènes trop rapidement dégradés La cystatine C : Inhibiteur de la cathepsine S impliquée dans la dégradation de Ii Son expression est régulée quantitativement et qualitativement dans les DC DC Immature : expression x3 de cystatine C, localisée dans les LE -> cathepsine S inhibée DC Mature : cystatine C en plus faible quantité, localisée dans le Golgi -> cathepsine S active -> Ii dégradée -> présentation antigénique favorisée La nature des protéases varie en fonction : - des différents compartiments de la voie de l’endocytose - de la CPA et de son état de maturation Dans les macrophages la cathepsine Z est la première à rentrer dans le phagosome, les cat L et S sont retrouvées dans les LE et la cat B est active dans tous les compartiments de la voie de l’endocytose Dans les DC matures, la libération des protéases est moins rapide et donc réduit la destruction de déterminants antigéniques sensibles. Les modifications post-traductionnelles altèrent le répertoire de peptides accessibles aux LT CD4+ ou CD8+ et peut influencer l’apprêtement des protéines L’ubiquitination des molécules du CMH contrôle la présentation dans les Cellules Dendritiques CMH II Compartiments de dégradation DC mature DC Immature CMH II en surface CMH II intracellulaire Endocytose importante Peu de présentation Surveillance des tissus (Induction de la synthèse des classe II et diminution de leur dégradation) Ubiquitination des CMH II Présentation antigénique réprimée Ubiquitination des CMH II Présentation antigénique activée L’ubiquitine ligase MARCH I, ciblant les molécules de CMH II et de co-stimulation, est réprimée pendant la maturation des cellules dendritiques afin de permettre une présentation antigénique efficace. De Gassart, et al. PNAS 2008 Endocytose faible Migration dans les tissus lymphoïdes Présentation Agique optimale Cellules dendritiques immatures Silencing MARCH I CMH II est DÉGRADÉ dans les compartiments endocytiques tardifs Endosomes tardifs CMH II Endosomes precoces CMH II est STABILISÉ et DÉROUTÉ vers les endosomes précoces et la membrane plasmique Les protéines MARCH sont-elles dérégulées dans les cellules dendritiques présentant les antigènes tumoraux? Différentes molécules chaperon stabilisent les molécules de classe II dans le RE Les dimères αβ des molécules de classe II s’associent transitoirement avec la Calnexine, GRP94, ERP72 et BIP. BIP et la Calnexine restent associés avec les chaînes αβ et Ii jusqu’à la formation de complexes nonamériques (αβ)3Ii3 correctement repliés La chaîne invariante (Ii) (variants p33 p35) - Protéine chaperon pour les molécules du CMH de classe II - Elle retient transitoirement les classe II dans le RE - Elle protège leur sillon d’une association avec des peptides endogènes dans le RE - Elle adresse les molécules de classe II dans la voie endocytique où elle sera dégradée Dégradation de Ii : AEP : asparginyl endopeptidase Des inhibiteurs de la Cathepsine S sont développés pour le traitement de maladies autoimmunes. ((Vasiljeva et al 2007) Les antigènes sont aussi dégradés par les cathepsines B, S, L + AEP Une protéase peut produire un épitope ou le détruire. Ex : AEP contrôle la production d’un épitope de TTCF dans les B et empêche la présentation de MBP dans les APCs thymiques. CLIP se lie à n’importe quel allèle de molécule de classe II mais avec des affinités différentes Sélection des peptides de haute affinité grâce à HLA- DM ou H2-M ESCRT: Endosomal Sorting Complex Required for Transport machinery - Molécule de classe II non classique peu polymorphe avec une niche très fermée localisée dans la voie endosomale. Elle interagit avec les classes II sur les vésicules internes des MIIC (Zwart 2005) - Elle a un rôle de molécule chaperon - Elle catalyse l’échange entre CLIP et un peptide antigénique - Elle sélectionne les peptides immunodominants ayant une haute affinité pour les classes II basé sur leur stabilité et leur conformation - Les tétraspanines forment un réseau d’interaction entre DM et Classe II En condition inflammatoire il existe une présentation DM indépendante La présentation de conformers aux LT pourraient être importants pour les maladies autoimmunes H2-O ou HLA-DO - Molécule de classe II non classique peu polymorphe associée à H2-M ou HLA-DM - Expression restreinte aux Lymphocytes B, DC et aux mTEC - H2-O est un senseur de pH. Régulateur négatif de l’échange de peptides catalysé par H2-M en limitant l’intervalle de pH dans lequel la molécule DM est active (DO dégradé dans les MIIC) et en la concentrant dans les compartiments où sont internalisés les antigènes via le BCR - H2-O contrôle l’activation B et leur entrée dans les centres germinatifs Draghi et al PNAS 2010 - Important pour les processus de Tolérance Denzin et al J. Clin. Invest 2010 2008 Les compartiments de chargement en peptides MIIC MIIC compartiment hétérogène Exosomes utilisés comme vecteurs en thérapie anti-tumorale Les MVB sont les compartiments de chargement des molécules de classe II en peptide. Ces complexes rejoignent la surface soit par : - fusion directe des MVB avec la membrane plasmique. Favorisé par l’activation de TLR. Complexe d’exocytose (743 kDa) sec3,5,6,8,10,15, exo 70,84 (Hsu et al Int rev Cytol 2004) Les vésicules internes sont excrétées sous forme d’exosomes. - formation de tubules entre la membrane du MVB et les vésicules internes dans les DC matures. Des vésicules dérivées de l’extrémité de ces tubules emmènent les classe II à la surface cellulaire au niveau de l’interface entre la CPA et le lymphocyte T. Les tubules sont induits par l’Ag et nécessitent la maturation des DC par des ligands TLR. Ils contrôlent et polarisent la synapse Le transport es t contrôlé par des facteurs tels que le cholestérol, le pH, des kinases et des GTPases. DC Intervention de Rab7 et RILP impliqués dans l’engagement des moteurs moléculaires. (Rocha et Neefjes 2008) Vyas et al JI 2007 Exosomes Petites vésicules intraluminales provenant de MVB et libérées après fusion avec la membrane plasmique. Elles sont utilisées pour éliminer des protéines obsolètes. Produits par différents types cellulaires : LT, LB, DC, cellules tumorales, cellules épithéliales intestinales, neurones. Composition : enrichis en CMH I et II, chaperones, rab, enzymes, integrines, molécules d’adhésion, protéines du cytosquelette et des rafts, tetraspanines. Immunostimulants : activation de T CD4+ (Raposo 1996) avec des exosomes purifiés de LB, utilisation d’exosomes de DC (DEX) en thérapie anticancéreuse (Zitvogel 1998) DEX utilisés en immunothérapie anticancéreuse : conditions optimales pour le chargement en peptides, étude de l’immunogénicité : activation de T CD4 + et de T CD8+, utilisation de ligands de TLR3 et 9 ou de LPS pour faire maturer les DC ou de cyclophosphamide pour inhiber les Treg, test de MFG-E8 pour cibler les exosomes sur les DC humaines de l’hôte. Utilisation d’exosomes purifiés à partir de cellules tumorales (TEX) comme source Agique pour activer via des DC matures des CTL. Attention les TEX peuvent avoir un effet inhibiteur sur les NK et LT Essais cliniques : à Curie test de DEX + MAGE 3 en phase III/IV sur des patients atteints de mélanome Essai en phase I sur des patients atteints de cancer du poumon (NSCLC) à métastase. Essais cliniques En utilisant des exosomes de DC En utilisant des exosomes de tumeurs Essais de Manipulation de la voie de présentation Classe II restreinte Targeting to endocytyc or autophagic receptors Targeting and processing Use of noble metals to displace peptides on class II molecules Amines Antiproteases Altered peptide ligands Chamuleau 2006 Neefjes Cur. Op. Immunol 2011 Différentes stratégies utilisées par les pathogènes pour échapper à la présentation antigénique Des peptides endogènes accèdent aux endosomes pour être présentés par les CMH II Vyas et al Nat. Rev 2008 Les molécules du CMH de classe II peuvent aussi présenter des antigènes d’origine cytosolique CROSS-PRESENTATION Dans les LB 20% des Ag proviendraient de sources intracellulaires L’Autophagie est une voie de dégradation qui délivre des constituants cytosoliques dans les lysosomes Plusieurs voies : Macroautophagie (3) : formation d’une vésicule de 0,5-1,5 mm qui englobe du matériel cytosolique et fusionne avec les lysosomes et les LE -> compartiment multi vésiculaire et multi lamellaire (MIIC) - Autophagie médiée par des protéines chaperons (2) : translocation de protéines cytosoliques via le transporteur Lamp 2a assisté de Hsc 70 Protéines ciblées pour la présentation classe II restreinte : - les protéines à durée de vie longue - les protéines qui échappent au protéasome Rôles dans : - les agrégats protéiques (maladies neurodégénératives) -> l’immuno-surveillance contre les pathogènes intracellulaires (échappement de Shigella, L’autophagie peut être déclenchée par : - Privation Listeria…) - IFN I et II (inhibition par des cytokines Th2: IL4et IL13), -> la sélection thymique (cellules corticales - des ligands de TLR sélection +) - surexpression de protéines -> l’initiation et le maintien de la réponse immune dans les tissus enflammés L’autophagie favorise la présentation antigénique classe II restreinte L’autophagie favorise la maturation des phagosomes et la maturation des DC La macroautophagie est constitutive dans les DC (Schmid et al immunity 2007) et induite par TLR4 et 7 ou des cytokines dans les macrophages Des ligands de TLR ex ssRNA, favorisent le recrutement de beclin 1 sur le phagosome et LC3. Mécanisme dépendant de ATG5 et 7. L’autophagie permet la délivrance de Ligands de TLR dans les endosomes et donc leur présentation antigénique. Chez des patients atteints de maladie de Crohn, la déficience en NOD2 induit une réduction de l’autophagie et une persistance bactérienne Cooney et al Nature Med. 2010 L’autophagie dans les mTEC est impliquée dans la sélection positive et négative des LT. EBNA 1 effecteur du virus Epstein Barr peut bloquer les mécanismes d’autophagie. ICP34.8 du virus Herpès s. 1 interagit avec beclin 1, icsB de Shigella f. compète avec ATG5 L’autophagie favorise la présentation antigénique classe I restreinte Elle permet de dégrader des protéines cytosoliques ubiquitinylées, les protéines contenues dans les agrésomes (DALIS), les peptides présentées par H2M3. Autophagie dépendante de ATG5 et 7. Les peptides qui s’échappent des Autophagosomes sont présentés par des molécules de classe I par une voie TAP dept. Ciblage des antigènes dans les autophagosomes Spécificité de présentation dans différentes CPA Lymphocytes B : - utilisation du BCR pour capturer et concentrer les Ag dans les MIIC. - Expression de DO (B mature naif > B act) qui contrôle l’échange de peptide par DM, limite la fonction de DM aux MIIC et favorise la présentation par les B act. Macrophages : La phagocytose lyse antimicrobienne + production de médiateurs inflammatoires. Les macrophages doivent être activés par IFNγ ou GMCSF Nombreuses protéases en + des cat B et S : cat Z, F, L, K, H Différents compartiments de chargement en peptide : le phagosome, MIIC, des compartiments de recyclage après phagocytose. (LE après micropinocytose) Beaucoup de peptides présentés par CMH II proviennent du Cytosol par autophagie. Une exposition prolongée de PAMP peut diminuer la présentation par les macrophages ex : lipoprot. de mycobact et TLR 2. Cellules dendritiques : -DC Imm. CMH II dans les LE (MVB, MIIC) VATPAse et NOX2 pas efficacement recruté et assemblé. -DC Mat CMH II transférés dans la membrane externe des MVB riche en DM. Réorganisation des MVB en tubules qui se dirigent vers la membrane plasmique et pointent vers l’interface DC/T Redistribution des CMH II mais aussi des cathepsines B, S, L, H vers les LE et activation de la pompe à protons pour favoriser l’activité des protéases Capacité d’activer les T naifs Immature DCs monitor tissues for pathogens Upon microbial stimuli DCs mature and present antigen Réduction de l’activité protéasique pour favoriser la présentation antigénique (Vyas 2007) La neutralisation des phagosomes dans les DCm implique la NADPH oxydase, gp91 et l’ATPase vacuolaire. Recrutement différentiel entre différents phagosomes et différentes sous populations de DC Dans les DC immatures la vATPase n’est pas correctement assemblée-> protéolyse faible favorisant la cross-présentation. Dans les DC matures la vATPase est active et les phagosomes sont plus acides. La présentation classe II est favorisée dans des compartiments acides ATPase NADPH La cross-présentation classe I est favorisée dans des compartiments neutres ATPase NADPH L’IFNγ active NOX2 et la NADPH oxydase ce qui favorise donc la cross-présentation Etude des DC - Obtention de DC in vitro à partir de précurseurs de la MO Inaba et al J. Exp Med 1992 - Déplétion inductible de DC exprimant le récepteur à la toxine diphtérique sous le contrôle du promoteur CD11c in vivo Jung et al Immunity 2002 Les DC sont une population hétérogène Purification de différentes sous populations et test de présentation ex vivo Coopération entre les DC résidentes qui captureraient les LT dans les ganglions et les DC migratrices qui activeraient les LT Allenspach et al 2008 immunity Il existe différents sous-types de DC dans les organes lymphoïdes secondaires : - DC conventionnelles (cDC) CD11c++ - DC résidentes (les seules présentes dans la rate) CD8α α-DC CD8α α+DC - DC migratrices (se développent dans les tissus périphériques et migrent dans les LN même en absence de stimuli inflammatoires (Wilson et al Immunol cell Biol. 2008) Cellules de Langerhans LC DC Epithéliales Pulmonaires CD103+ CD11bCD103- CD11b+ DC Dermiques CD103+ CD11b-langerin+ CD103- CD11b+langerin- DC plasmacytoïdes (pDC) CD11c+B220+ secrètent de grandes quantité d’IFNγ en réponse à une infection. Différentes sous-populations de pDC basées sur l’expression de RAG1 et CCR9 - DC inflammatoires Ly6C + dérivées de monocytes Fonctions des cDC résidentes Les DC CD8α α+ ont été longtemps les seules DC capables de cross présentation Dudziak et al Science 2007, Schnorrer et al PNAS 2006 dans de nombreux modèles d’infection virales Belz et al J Immunol 2005, Allan et al Science 2006 ou parasitaire Lundie et al PNAS 2008, ou partagent la cross présentation avec les DC migratrices CD11ben cas d’infection virale pulmonaire Geurts van Kessel et al J. Exp Med 2008 Les souris Batf3 déficientes en DC CD8α+ ont démontré le rôle essentiel de ces DC in vivo dans la cross présentation d’antigènes viraux et tumoraux Hildner et al Science 2008 Les DC CD8a+ sont aussi capables de présenter des antigènes exogènes via les molécules du CMH de classe II à des LT CD4+ Mount et al PLoSONE 2008 Les DC CD8α- peuvent seulement présenter des antigènes à des LT CD4+ (infection intraveineuse par le virus de l’influenza Mount et al PLoSONE 2008, infection cutanée par Leishmania major lezzi et al J. Immunol. 2006). Après injection intranasale du virus de la grippe les DC CD8α- ne semblent pas impliquées dans la présentation antigénique car n’auraient pas accès à l’Ag GeurtsvanKessel et al J. Exp Med 2008. Fonctions des cDC Migratrices Les DC CD11b- pulmonaires peuvent cross-présenter des antigènes in vivo GeurtsvanKessel et al J. Exp Med 2008, Belz et al PNAS 2004, del Rio et al J. Immunol 2007 Les DC CD11b- sont aussi capables de présenter des antigènes associés aux CMH II en cas d’infection par le virus de la grippe Geurts van Kessel et al J. Exp Med 2008 Les DC CD11b+ pulmonaires peuvent présenter de l’OVA injectée intra-nasalement à des LT CD4+ del Rio et al J. Immunol 2007 Les DC dermiques langerin+ présentent (infection par HSV Allan et al Immunity 2006) ou cross-présentent (infection sous cutanée par le virus de la grippe Mount et al PLoSONE 2008) en fonction de la nature du pathogène. Les Cellules de Langerhans ne présentent pas les antigènes Transport des Antigènes dans les ganglions les CD11b+ DC, les DC dermiques, les pDC bennett et al J. Immunol 2007 par les LC, Fonctions des pDC in vivo Importantes pour l’induction de CTL et la clearance virale Yoneyama et al J.Exp.Med 2005, Smit et al J.Exp.Med 2006 Elles produisent beaucoup d’interféron de type 1 qui active NOX2. Le complexe NADPH-oxydase réduit le Ph endosomal, empêche la dégradation complète de l’Ag et favorise la cross-présentation Savina et al Cell 2006 Elles peuvent présenter des antigènes endogènes Young et Cross-présentation restreinte à des antigènes viraux. al Nat. Immunol 2008 Voie protéasome dépendante Hoeffel et al Immunity 2007 Cross-présentation rapide due au chargement de molécules de classe I dans des endosomes de recyclage, menant à l’activation de LT CD8+ mémoires périphériques Di Pucchio et al Nat. Immunol 2008 Pas de présentation classe II restreinte sauf dans certains cas ex: allogreffe Orchando et al Nat. Immunol 2006 Fonctions des DC inflammatoires Elles peuvent présenter des antigènes endogènes Wilson et al Nat. Immunol 2006 Pas de cross-présentation Peu de présentation classe II restreinte Young et al PNAS 2007 sauf si les autres populations de DC sont inactives Sponaas et al J. Exp. Med 2006 Des DC dérivées de monocytes peuvent activer des LT CD8+ mémoires Wakim et al Science 2008 Utilisation des DC en immunothérapie Steinman et Banchereau Nat. 2007 DC et Cancer : Les tumeurs expriment de l’IL6 et de l’IL10 qui bloquent la fonction des DC ou les conditionnentà induire des Treg. Utilisation d’ACm qui bloquent certaines fonctions des cellules cancéreuses mais aussi favorisent via le FcR l’activation des phagocytes, des NK et des DC Utilisation des DC en Immunothérapie car elles peuvent présenter les Ag tumoraux à des Tαβ, des Tγδ, des NK et des NKT Deux approches d’immunothérapies : Les DC sont expendues ex vivo, chargées en peptides tumoraux et réinjectées au patient Des cellules tumorales ou des Ag tumoraux sont ciblés sur les DC résidentes dans les ganglions et au contact des LT Premier essai clinique en 1996 Hsu et al : lymphome B folliculaire -> forte réponse T obtenue mais régression tumorale marginale -> des résultats encourageants pour les mélanomes • Coadministration de TLR ligands qui stimulent les DC et induisent la sécrétion d’IL6 qui inhibe les Treg. • Utilisation de CD40 inductible et de ligands du TNFR qui induisent une activation prolongée des DC • Utilisation des DC CD8+ qui sont efficaces à stimuler les LT, induisent des réponses Th1 et cross-présentent. • Inhibition des « Antigen Presentation Attenuator » ex SOCS1, PIAS • Utilisation de chloroquine pour favoriser la cross-présentation • Utilisation d’Ag couplé à des AC pour cibler les DC (Ac anti DC-Sign ou anti-mannose R) ou fusion avec des seq de DC-Lamp ou le dom cyt. de Ii pour cibler l’Ag dans le compartiment endocytique • Utilisation de minigènes Les problèmes liés à ces immunothérapies : - Elles sont effectuées chez des patients en phase souvent avancées - Moins de 1% des DC injectées migrent au ganglion drainant Utilisation de TNF, ligands TLR, CD40 Ciblage des Ag par des ACm dirigés contre des récepteurs de DC Injection de cellules tumorales irradiées transfectées avec du GMCSF qui recrutent les DC du patient - Utilisation de populations de DC pas forcément appropriées - Chargement en peptide inefficace mutations des Ag tumoraux - Préparation antigénique à améliorer ARN tumoral, cellules souches cancéreuses - Dérégulation cytokinienne - immunosupression tumorale et Treg Les Immunothérapie basées sur les DC sont à utiliser conjointement avec la chimiothérapie, la radiothérapie et la suppression des mécanismes tumoraux régulateurs (CTLA4, B7-H4/VTCN1, IL10, TGFβ, IL13) DC et autoimmunité : Les DC sont productrices de TNFa, d’Interférons de type 1 et d’IL23 impliqués respectivement dans l’arthrite rhumatoïde, le lupus et la maladie de Bowel. Utilisation des glucocorticoïdes qui réduisent le nombre et la fonction des DC Blocage des cytokines pathogéniques produites par les DC Activation des DC à produire des Treg DC et allergie : Des cytokines comme TSLP (thymic stromal Lymphopoietin) mature les DC humaines de la peau et du sang et induit une réponse Th2 Soumelis et al Nat. Immunol. 2002 . Blocage de TSLP Utilisation d’oligonucléotides qui bloquent la présentation d’allergènes par les DC aux Th2 Utilisation d’agonistes du récepteur à la sphingosine 1 qui bloquent la migration des DC aux ganglions Utilisation d’agonistes du récepteur pour la prostanoïde D 1 qui conditionne les DC à induire des Treg DC et transplantation : Les DC du donneur activent les LT alloréactifs et conduisent au rejet de la greffe. Activation des NK du receveur qui rejettent les DC du donneur (essai clinique) Induction de DC tolérogènes (via l’expression de ILT3/LILRB4 par ex) Steinman et Banchereau Nature 2007 Activation T - dépendante du taux d’expression des molécules du CMH - 10 à 1000 complexes CMH-peptides requis - grande stabilité des complexes CHH-peptides - contact plus ou moins intime entre T et les différentes CPA - affinité entre TCR et complexes CMH peptides faible - nécessité de molécules d’adhésion, de costimulation et de facteurs solubles - activation sériée d’un TCR Certains peptides se fixent aux molécules du CMH mais n’activent pas les cellules T (antagoniste, suppresseur, faible affinité ou homologie avec le soi) Lymphocytes T CMH restreints LT Alloréactifs L’affinité des peptides pour les molécules CMH gouvernent les interactions entre DC et LT Dustin et al Nat. Immunol. 2008 Affinité pour TCR Activation T CD69 et CD62L Rétention dans le gg Pept de Haute affinité = = Pept de moyenne affinité = = Pept de faible affinité = = Vitesse T Prolifération Cytokines Ca++ +++ +++ +++ = ++ + _ = + +/_ _ La décélération des LT dans le gg est indept de CD69 etCD62L L’anergie des LT et indept. de la voie Ca++ et se fait sans décélération des LT mais la rétention des LT dans le gg de 48h nécessaire La formation de synapse n’est pas nécessaire à l’induction de tolérance, la formation de microclusters suffit à enclencher une prolifération Les RAFTS ou radeaux lipidiques La moitié des CMH II de surface résident dans les rafts dans les B. La destruction de ces rafts diminue la présentation à faible dose d’Ag. Ségrégation des CMH II et des molécules de co-stimulation dans ces rafts. Les rafts recrutent à la synapse et trient les complexes peptide-CMH II pour augmenter leur chance d’être reconnus par des TCR. Des complexes CMH-peptides endogènes du soi sont impliqués dans l’activation T Les complexes CMH-peptide stimulateur et des CMH-peptide non stimulateur coexistent à la synapse Wulfing Nat. Immunol 2002 Les CMH-peptide non stimulateurs induisent une activation partielle des LTCD4+ Stefanova et al Nat. 2002 en pontant les CD4 et en induisant la phosphorylation d’ITAM dans le CD3 Les CMH-peptide non stimulateurs aident l’activation de LT CD8+ à des doses suboptimales d’Ag Yachi et al J.Exp. Med 2007 Les conjugués CPA-LT sont augmentés en présence de CMH-peptide non stimulateur Gascoigne Nature Rev. Immunol 2008 La synapse immunologique La synapse Immunologique (IS) : En l’absence de mutation somatiques les TCR augmentent leur affinité en organisant des molécules de surface en Complexe SupraMoléculaire d’Activation (SMAC) Avidité fonctionelle : Capacité d’une cellule T à répondre à un nombre donné de complexes CMHpeptide Le regroupement des TCR (transport actif dépendant de l’actine) est induit par la reconnaissance des complexes CMH-peptide pSMAC pSMAC cSMAC L’IS n’est pas nécessaire à la transduction de signaux par la T car la phosphorylation de lck et de ZAP 70 précède la formation d’une IS mature. Mais l’activation T nécessite une IS Les constituants et formation de l’IS • Les molécules membranaires cSMAC = central Supramolecular Activation Cluster pSMAC = peripheral Supramolecular Activation Cluster -Au niveau du LT: cSMAC: TCR, CD28 et CD2 pSMAC: LFA-1 -Au niveau de l’APC: cSMAC: complexes MHC-peptide pSMAC: ICAM-1 CD43 et CD45 sont exclues de l’IS • Les étapes de la formation de la synapse immunologique: Étape 1: formation d’une jonction = LFA-1 et ICAM-1, anneau externe = TCRs-MHC-peptide SYNAPSE IMMATURE Étape 2: inversion, au centre = TCRs-MHC-peptide SYNAPSE MATURE Étape 3: stabilisation Les rôles de la Synapse Immunologique Maintien de l’engagement du récepteur T L’IS permet de dépasser les barrières: - Différence de taille TCRs, MHC-peptide/glycoprotéines - Faible affinité du TCR pour le MHC-peptide - Faible nombre de MHC-peptide sur l’APC - Circulation des lymphocytes T Le rôle dans la signalisation et l’activation La régulation de Lck est liée à sa localisation dans les radeaux lipidiques = centres de signalisation En présence de CD28, PKC est au niveau de cSMAC L’IS permet le maintien des signaux co-stimulateurs Saito et Cemerski 2006 Model of TCR Signaling Varma et al. suggest that three different types of TCR microclusters are formed sequentially in the IS. Initially (left), before TCR engagement, LFA-1 binding to ICAM-1 triggers the formation of small nonsignaling TCR clusters. Upon TCR-MHC interaction (middle), larger stable TCR microclusters form in a tyrosine kinase-independent but actin-dependent manner. These clusters exclude CD45 and are sites of TCR proximal signaling. As these clusters move toward the center of the contact, they join to form a larger c-SMAC when TCR proximal signaling stops (right). • Sécrétion polarisée du lymphocyte T - de cytokines vers un lymphocyte B - des granules cytotoxiques vers la cellule cible Bajenoff et Germain 2007 Eur. J. Immunol Présentation antigénique in vivo Utilisation d’AC spécifiques de complexes CMH-peptide = « TcR like AC » de Meilleure affinité que les TcR Utilisation comme outil pour étudier la présentation Agique Production intracellulaire et trafic d’un épitope T Quantification des complexes CMH-peptide à la surface des APC Localisation dans les tissus sains ou enflammés Mise en évidence : - présentation faible sans adjuvant - présentation de peptides self - présentation localisée là où se trouve l’Ag (site d’entrée + ganglions drainants) Utilisation pour cibler une population exprimant un épitope T donné en délivrant une drogue ou une toxine -> immunotoxines, fusion avec des cytokines, AC bispécifiques -> intérêt en immunothérapie anti-cancéreuse ou anti virale Etude de la dynamique de présentation des Antigènes aux LT par Microscopie 2 photons intravitale Sans activation les lymphocytes bougent de façon aléatoire 6µm min-1 Miller et al Science 2002 Guidage des LT dans le ganglion via CCL21 dans des conduits produits par les FRC Bajenoff et al 2006 Immunity Guidage local des LT par les DC activées Castellino et al 2006 Nature Rétention dans le gg et ralentissement des LT 3 phases d’activation de T : - 0-8h cellules très mobiles 11 µm/min, contacts DC-T brefs et augmentation de CD44 et CD69 - 8-24h Conjugués DC-T stables >1h-36h Stoll et al 2002 Science, faible mobilité 2.8µm min-1 , sécrétion d’IL2 et IFNγ (Phase dépendante de la quantité d’Ag, de la stabilité des complexes CMH-peptide, de la densité de DC chargées en Ag Zheng et al Mol. and Cel. Biology 2008) - >24h Dissociation DC-T, grande mobilité cellulaire et prolifération T Comment un LT peut rencontrer une CPA porteuse d’un CMH-p donné ? La probabilité de trouver une cellule exprimant un complexe CMH-p donné est faible, de l’ordre de 1:105 ou 1:106 La souris a 22 ganglions différents 450 chez l’homme + la rate et les plaques de Peyer Lors d’une inflammation le nombre de lymphocytes qui drainent les ganglions est augmenté mais leur mobilité est réduite 2µm/min Rosenbaum et al Clinical immunol 2008 IL6 augmente l’expression de ICAM1 sur les HEV et favorise l’extravasation des lymphocytes dans le ganglion. IL8 et TNFa favorisent aussi leur entrée Bajenoff et al 2007 Les DC forment un réseau dynamique dans le ganglion Une DC peut tester 500 à 5000 LT par heure Les DC qui arrivent de la périphérie ségrègent autour des HEV pour scanner les LT à leur arrivée Bajenoff et al 2006 Immunity T Les DC résidentes captent les LT CD4+ qui migrent via CCL21 le long de conduits aménagés par les FRC. L’interaction entre DC et T produit des chémokines CCL3 et CCL4 qui attirent les LT CD8+ proches Dans les heures qui suivent une infection virale par VV (vaccinia virus) ou VSV (vesicular stomatitis virus) les LT dans la région centrale T des ganglions se relocalisent rapidement 11 µm/min dans une région interfolliculaire périphérique où ils ralentissent (2,86µm/min) pour former des conjugués stables avec les DC infectées. Ceci conduit à l’activation de LT CD8+ mémoires. Yewdell et al Nat Immunol 2008 Utilisation de Tétramères CMH-peptide pour détecter une population rare de LT de spécificité donnée Présentation par CD1 CD1 a, b, c : Présentation d’antigènes (glyco)lipidiques de mycobactéries : Acide Mycolique, Phosphoglycolipide (Lipoarabinomannane, Lipomannane, Phophatidyl-inositolmannoside), Mycolates glycosylés Le ganglioside GM1 peut se lier à CD1b a la surface cellulaire à pH neutre sans internalisation ni apprêtement. 5 sucres minimum sont nécessaires pour une reconnaissance T. Intersection des glycolipides de Mycobactéries avec les différents CD1 à différents sites intracellulaires pour une présentation à des T CD8+ : CD1a : surface, endosomes précoces, phagosomes CD1b : endosomes tardifs, phagolysosome CD1c : surface, tout le long de phagosome la voie endocytique L’expression intracellulaire dans des compartiments endosomiaux n’est pas nécessaire à la présentation antigénique par CD1c contrairement à CD1b. CD1d : Présentation à des cellules NKT (CD4+) CD1d restreintes de : - Céramides glycosylés (αGalCer) - Glycophosphatidylinositol (GPI) - Peptides (glycoproteine gp160 de HIV-1) CD1e : Exprimé par les cellules dendritiques associé à la β2m. Il s’accumule dans le Golgi dans les DC immatures puis migre lors de leur maturation vers les compartiments tardifs de la voie d’endocytose ou il est clive en forme soluble. CD1 impliqué dans des mécanismes d’autoréactivité (Présentation d’antigènes du Soi) Les Voies de présentation des différentes isoformes de CD1 LA PRÉSENTATION D’ANTIGÈNES PAR DES MOLÉCULES DE CLASSE Ib NON CLASSIQUES En géneral codées par le CMH, elles ont une structure similaire aux molécules de classe I classiques mais ont une expression tissulaire restreinte et sont peu polymorphiques. - H2-M3 est impliquée dans la présentation de peptides N-formylés d’origine mitochondriales ou bactériens (Listeria monocytogenes). Cette voie de présentation est TAP (in)dépendante. Le chargement de H2-M3 se ferait alors comme CD1b dans un compartiment endosomal et par autophagie. - HLA-G a une queue cytoplasmique très courte. HLA-G a quatre allèles seulement (domaine α2) mais fixe des peptides nonamériques et peut servir d’élément de restriction vis à vis de certains CTL. Il existe une voie de présentation TAP dépendante et une voie minoritaire TAP indépendante. Cette molécule est exprimée dans le trophoblaste extravilleux, les cellules endothéliales des vaissaux foetaux, les cellules de l’amnios et dans la médulla thymique. HLA-G est le ligand de trois récepteurs inhibiteurs de la superfamille des Ig (LIR1, p49 et ILT4) et peut prévenir la lyse NK. HLA-G pourrait protéger le foetus contre des cellules NK maternelles, des infections virales et être impliqué dans la sélection du répertoire T - HLA-E est l’homologue de Qa-1 murin. Il est le ligand du récepteur inhibiteur CD94/NKG2 et peut prévenir la lyse NK. HLA-E présente à des cellules T uniquement des peptides signal parfaitement adaptés à sa niche à peptides très hydrophobe (utilisation des 5 poches) par une voie TAP dépendante. - HLA-F a une queue cytoplasmique très courte et est exprimée comme les molécules de classe I classiques mais ont ne sait pas si cette molécule atteint la surface cellulaire. HLA-F a une fonction encore inconnue - La protéine HFE ou HLA H est codée par le chromosome 6, lie la β2m et présente 30% d’homologie avec les molécules de classe I classiques. Elle présente une niche à peptides très fermée et fixe peu probablement des peptides. Son expression dans les microvillosités intestinales est essentiellement intracellulaire RE et endosomes. Elle participe à l’absorption du Fer (interaction Tf/TfR). Des mutations de HFE sont retrouvées dans de nombreux cas d’hémochromatose héréditaire. - Le récepteur Fc néonatal lie la β2m et présente 30% d’homologie avec les molécules de classe I classiques. Elle présente une niche à peptides très fermée et fixe peu probablement des peptides. FcRn participe au transfert des Ig du lait maternel à travers la barrière intestinale et retarde le catabolisme des IgG. - La protéine ZAG ne lie pas la β2m. Elle présente une niche à peptides très fermée et fixe peu probablement des peptides. Cette molécule soluble est ubiquitaire et peu polymorphe. Il existe trois isoformes mais leurs fonctions restent à définir. - Les gènes MICA et B se trouvent dans la région du CMH classe I près du locus HLA-B. Il ont une relativement faible homologie de séquence avec les molécules de classe I mais un fort niveau de polymorphisme. MICA et B sont exprimés dans les cellules épithéliales de l’intestin et du thymus et dans des lignées fibroblastiques. MICA ne se lie pas à la ß2m et son expression augmentée en cas de choc termique est indépendante de TAP. MICA et B interagissent avec des cellules Tγδ1. Chaque TCR interagissant avec plusieurs alléles de MIC. Ces cellules T sont cruciales pour l’intégrité de l’épithélium intestinal.
