PDF - Université Paul Sabatier

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En vue de l'obtention du
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Délivré par : l’Université Paul Sabatier – Toulouse III
Discipline ou spécialité : immunologie
JURY
Pr Salvatore VALITUTTI Président
Pr José BOUCRAUT Rapporteur
Pr Serge NATAF Rapporteur
Pr Patrick VERMERSCH Rapporteur
Pr Roland LIBLAU Directeur de thèse
Ecole doctorale : Biologie – santé - Biotechnologie
Unité de recherche : U563 INSERM
Directeur(s) de Thèse : Roland LIBLAU
Présentée et soutenue par Emilie BERGEREAU
Le 22 septembre 2010
Titre : ROLE DES LT-CD8+ DANS L’AUTO-IMMUNITE DU SNC :
INFLUENCE DES AUTRES EFFECTEURS DE L’IMMUNITE ADAPTATIVE

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REMERCIEMENTS
REMERCIEMENTSREMERCIEMENTS
REMERCIEMENTS
J’exprime toute ma reconnaissance aux membres du jury de cette thèse pour le temps
et l’énergie qu’ils y ont consacré. Merci à vous Mr Nataf, Mr Boucraut et Mr Vermersh
pour vos disponibilités et vos qualités scientifiques incontestables.
Je remercie le professeur Salvatore Valitutti pour avoir accepté la présidence de ma
soutenance de thèse.
J’exprime ma gratitude à mon directeur de thèse, le professeur Roland Liblau, pour
ses encouragements et l’investissement qu’il a eu au cours de ces quatre années difficiles et
riches en émotion. Merci pour l’apport scientifique de grande qualité et l’ouverture d’esprit
que vous m’avez offert.
Je remercie également toute l’équipe auto-immunité et immuno-régulation qui m’a
permis de mener à bien mes expériences et qui a su me conseiller, m’aider, m’épauler tout au
long de ce travail.
Pour terminer, je voudrai exprimer une tendresse et reconnaissance particulière à mes
proches pour leur soutien et leur affection. Merci d’avoir cru en moi, de m’avoir permis de
réaliser mes projets et d’avoir fait que ces années soient ce qu’elles ont été. La dernière phrase
sera pour ma fille sans qui tout cela n’aurait pu aboutir.

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SOMMAIRE
SOMMAIRESOMMAIRE
SOMMAIRE
R
RR
RESUME
ESUMEESUME
ESUME…………………………
……………………………………………………
………………………………………………………………………..…………..…p7
……………………………………………..…………..…p7……………………………………………..…………..…p7
……………………………………………..…………..…p7
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LISTES DES ILLUSTRATI
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ISTES DES ILLUSTRATIONS
ONSONS
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LISTES DES ABBREVIATI
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ISTES DES ABBREVIATIONS
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INTRODUCTION
INTRODUCTIONINTRODUCTION
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……………………………………………………
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LE
LE LE
LE SYSTEME I
SYSTEME ISYSTEME I
SYSTEME IMMUNITAIRE
MMUNITAIREMMUNITAIRE
MMUNITAIRE…………………………
……………………………………………………
………………………………..…………………
……..………………………..…………………
……..…………………………..….p1
………..….p1………..….p1
………..….p13
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1. Généralités……………………………………………………………………………p13
a. Définition et rôles du système immunitaire………………………… .p13
b. Description générale du système immunitaire…………………….…p17
i. Les organes…………………………………………….……………p17
ii. Les cellules …………………………………………………………p19
2. Les lymphocytes Tα
αα
αβ
ββ
β………………………………………………………………...…p23
a. Le récepteur à l’antigène des lymphocytes T (TCR) …………………..p24
i. Le complexe majeur d’histocompatibilité (CMH)
et ses interactions peptidiques……..…………………………………p24
ii. Le complexe TCR/CD3……………………..………………………p34
iii. Les co-récepteurs CD4 et CD8………………..……………………p37
b. Signalisation et activation des LTα
αα
αβ
ββ
β ………………………………...…..p39
i. Les cellules présentatrices d’antigènes (CPA) ……………………..p39
ii. La migration et l’adhésion des LT avec leur CPA……………...…..p41
iii. La co-stimulation…………………………………………………...p43
iv. La synapse immunologique………………………………………....p45
v. Activation …………………………………………………………..p46
c. Les lymphocytes T-CD4 et T-CD8……………………………………....p49
i. Ontogénie …………………………………………………………..p49
ii. Les lignages CD4/CD8……………………………………………..p52
iii. Description ………………………………………………….……..p56
iv. Rôles………………………………………………………………..p59

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3. La tolérance des lymphocytes Tα
αα
αβ
ββ
β aux antigènes de l’organisme…………………...p64
a. Tolérance intrathymique ………………………………… ……………....p64
i. Sélection négative….…………………………….……………….....p64
ii. Les Auto-antigènes………………………………………..………..p68
iii. Les lymphocytes T régulateurs générés dans le thymus………… ..p69
b. Tolérance périphérique……………………………………….…………..p71
i. La tolérance passive………………………………….……………..p71
ii. Tolérance active……………………………………………………..p78
LES MALADIES AUTO
LES MALADIES AUTOLES MALADIES AUTO
LES MALADIES AUTO-
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-IMMUNES ET MODELES A
IMMUNES ET MODELES AIMMUNES ET MODELES A
IMMUNES ET MODELES ANIMAUX
NIMAUXNIMAUX
NIMAUX………………………..…
………………………..…………………………..…
………………………..… ...p8
...p8...p8
...p87
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1. Les maladies auto-immunes ………………………………...……………………p87
a. Généralités…………………………………………………..................…..p87
b. Maladies systémiques……………………………………………….…….p87
c. Maladies spécifiques d’organes…………………………………………...p89
2. Les modèles animaux de SEP……………………………………………….……p94
a. Les modèles viraux………………………………………………………..p94
b. Le modèle auto-immun : l’encéphalomyélite auto-immue expérimentale
i. Historique………………………………………………………………p95
ii. Les antigènes……………………………………………………………p96
iii. Les différentes formes d’EAE…………….……………………………p97
3. EAE et sclérose en plaques (SEP) ………………………………………….……p99
a. Le SNC…………………………………………………………………….p99
i. Les cellules du SNC…………………………………………………..p99
ii. Spécificité ………………………………………...…………………p102
b. Similarités entre EAE et SEP………………………………………….p113
i. Les caractéristiques et le déclenchement de la pathologie………….p113
ii. L’évolution…………………………………..............………………p114
iii. L’histologie……………………………………..……………………p115
iv. Les facteurs de susceptibilité…………………………………………p116
c. Rôles des cellules immunitaires…………………………………….….p118
i. Immunité innée……………………………………….……………..p118
ii. LB et anticorps ……………………………………………………....p120
iii. LT…………… ;……………………………………………………..p127
iv. Cytokines …………………………………………………………….p141
d. Pathogenèse……………………………………………….……….p145

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LES MODELES D’AUTO
LES MODELES D’AUTOLES MODELES D’AUTO
LES MODELES D’AUTO-
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-IMMUNITE DU SYSTEME
IMMUNITE DU SYSTEME IMMUNITE DU SYSTEME
IMMUNITE DU SYSTEME NERVEUX CENTRAL
NERVEUX CENTRALNERVEUX CENTRAL
NERVEUX CENTRAL …………….P
…………….P …………….P
…………….P14
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1. Elaboration des modèles d’auto-immunité dans le SNC …………………………..p147
a. Les outils expérimentaux.…………………..………………………p147
b. Applications au SNC…………………………………………………p149
i. Généralités……………………………………………………..p149
ii. Quelques exemples…………………………………………....p150
2 . Les différents modèles utilisés………………………………………………………. p152
a. Souris TCR transgéniques………………………………………………p152
i. Souris CL4 – TCR Tg…………………………………………p152
ii. Souris 6.5 –TCR Tg………………………………………….p153
b. Souris MOG-HA………………………………………...……………p154
i. Souris MOG-Cre…………………………….……………….p154
ii. Souris Rosa26-HA………………………………………....p155
iii. Souris MOG-HA……………………………………..…….p156
OBJECTIFS
OBJECTIFSOBJECTIFS
OBJECTIFS………………………………………………………………………………….p157
157157
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MATERIELS ET METHODES
MATERIELS ET METHODESMATERIELS ET METHODES
MATERIELS ET METHODES………………………………………………………...…….p15
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Les souris………………………………………………………………………….. p159
Extraction d’ADN pour le génotypage des souris ……………………………… p160
Les milieux de cultures …………………………………………………………... p160
Les anticorps ……………………………………………………………………… p160
Les réactifs ………………………………………………………………………... p161
Culture Th1 …………………………………………………………………….. p162
Culture Tc1 ……………………………………………………………………….. p163
Transfert adoptif des lymphocytes ………………………………………………p164
Suivi des souris ………………………………………………………………….. p164
Histologie …………………………………………………………………………. p165
Préparation de lymphocytes du cerveau ……………………………………….. p166
Analyses en cytométrie de flux ………………………………………………….. p166