RECEPTEUR T
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Implantation du Greffon Etapes de l ’alloréactivité • Contact des cellules du greffon avec l ’hote Migration des cellules Présentatrices d ’antigènes ( Cellules Dendritiques) • Reconnaissance des Antigènes : TCR du Lymphocyte T • Activation Lymphocytaire – Premier Signal : Calcium Dépendant – Second signal • Prolifération clonale • Migration des cellules effectrices • Cytotoxicité Concéquences de l ’Activation Lymphocytaire HLA dépendant HLA indépendant Rejets • Hyperaigu : qqs min à qqs heures Humoral et immunisation • Aigu accéléré : qqs jours Humoral et cellulaire • Aigu : 5-7 jours – plusieurs mois Humoral et cellulaire • Chronique Humoral et cellulaire Rein Normal Rejet Hyperaigu Rejet aigu Rejet Aigu Grade 1 Rejet aigu • Absence de rejet • Rejet border line : infiltrat cellulaire très modéré de l’interstitium. Le nombre de lymphocytes infiltrant les structures tubulaires est inférieur à 5. • Rejet de grade I : infiltration interstitielle polymorphe composée de lymphocytes, de polynucléaires et de macrophages : un aspect de tubulite + mort des cellules épithéliales. • Rejet de grade II : rejet de grade I + artérite inflammatoire • Rejet de grade III : nécrose fibrinoïde des vaisseaux +/- d’endartérite. Infiltration lymphocytaire T + anticorps Rejet Aigu • Rejets Cellulaires – Cytoxicité cellulaire : Apoptose des cellules cibles, nécrose – Effecteurs : CTL, NK, MPh • Rejets vasculaires – Implication cellulaire – Nécrose fibrinoide Phase humorale ++++ – Dépot de C4d Rejet Aigu (V3) Grade 3 Rejets Vasculaires Ruediger W. Lehrich; Human Immunology 2005, 66, 350–358 Martha Crespo, TRANSPLANTATION 2001, 5, 652–658 Paulo Rochat, TRANSPLANTATION, 2003, 75, 1490–1495, Mécanismes Effecteurs • Effecteurs cellulaires • Anticorps • Complément REPONSE HUMORALE C1, C2, C3 Fact I Fact H Fact B C5->C9 Coagulation Anticorps Complexe d'attaque CD46 CD55 CD59 CELLULE CIBLE Mort REPONSE HUMORALE -Anticorps activant le complément : -Xénoanticorps (1-3a Galactosidase) - anti groupe sanguin (ABO) -anti HLA CMH1 ou CMH2 +++++ -anti protéines des cellules endothéliales (Histocomptibilité mineure) - Facteurs favorisants: - Grossesse - Transfusions - Transplantation antérieure Prévention et traitement du rejet Humoral • Dépistage – Dépistage : ACLT – CROSS MATCH • Traitements: – Echanges plasmatiques et Immunoabsorption – Immunosuppresseurs • SAL • Endoxan • Rituximab – IVIG Cellules Infiltrant le Greffon • Lymphocytes : – Lymphocytes CD4 + : (CMH2) – Lymphocytes CD8 + : (CMH1) – Lymphocytes NK : Indépendant HLA --> KIR • Présentation d’antigène et Inflammation (amplification) – Macrophages : IL1, TNF alpha – Cellules dendritiques : IL12, TNF alpha • Polynucléaires • Lymphocytes B : Production d’anticorps Mort des cellules épithéliales • Nécrose cellulaire : lyse • Apoptose : Mort cellulaire programmée Y a-t-il une différence fonctionnelle -Les corps apoptotiques sont phagocytés soit par des phagocytes professionnels (macrophages, cellules dendritiques), soit par des cellules avoisinantes - Ils sont reconnus par les phagocytes grâce à l’exposition à la surface cellulaire de nouveaux signaux: résidus phosphatidylsérine -la phagocytose entraîne les phagocytes à synthétiser des cytokines antiinflammatoires (IL-10, TGF-b) -les cellules dendritiques présentent les antigènes des cellules apoptotiques qu’elles dégradent Cytotoxicité - Lyse cellulaire : . Gonflement cellulaire . Rupture de la membrane plasmique : fuite des protéines cellulaires . Préservation du noyau Etape de l’Apoptose -Apoptose . Altération nucléaire : # Condensation nucleaire et de la chromatine # Fragmentation de la chromatine (échelle, TUNEL) . Altérations membranaires : # Bourgeonnement membranaire . Altérations cytoplasmiques : # Condensation cytoplasmique : diminution de la cellule # Vacuolisation du RER Apoptose ou mort cellulaire programmée Caractéristiques morphologiques : Diminution du volume cytoplasmique et cellulaire, Perte des villosités membranaires, Condensation du cytoplasme, Condensation de la chromatine, Maintien global de l’intégrité des organelles, Respect des membranes externes, Formation de corps apoptotiques. Fragmentation de l'ADN par clivage internucléosomal par action d’une endonucléase endogène. Caspases (Cysteine Aspartique Protéase) Caspase-8 Caspase-10 DED p 18 DED DED p 17 DED Caspase-9 CARD Caspase-2 CARD p 11 p 12 p 17 p 20 p 10 p 12 prodomaine grande sous-unité petite sous-unité Caspase-3 p 17 Caspase-6 p 18 Caspase-7 p 12 DED : “Death effector domain” p 20 p 11 p 12 CARD : “Caspase recruitment domain” Représentation linéaire de la structure des caspases QACXG grande sous-unité prodomaine petite sous-unité procaspase D D caspase activée D D DEUX VOIES POUR ACTIVER LA CASCADE CASPASIQUE I- à partir des RECEPTEURS MEMBRANAIRES à “ DOMAINES DE MORT ” tels que FAS et TNF-R et DR4 qui recrutent la caspase-8. II- à partir des MITOCHONDRIES qui relarguent leur cytochrome c , ce qui entraîne dans le cytosol la formation de l’apoptosome (Apaf1/cytochrome c/ caspase-9/ATP). Caspase Activation Pathways Membranaire Intracellulaire Fas, TNF-R1 mitochondria c FLIPS / L caspase-8 Bcl-2 cytochrome c caspase-9 caspase-3 caspase-6 caspase-7 APOPTOSIS IAP Activation des Caspases Membranaires Fas TNF domaine de mort ( DD ) domaine effecteur de mort ( DED ) FADD procaspase-8 TRADD FADD procaspase-8 prodomaine grande sous-unité petite sous-unité caspase-8 caspase-8 activation des caspases effectrices APOPTOSE TRADD Système Fas/Fas-L Existe-t-il une mort pour les Lymphocytes FAS-L FAS FAS Quiescent Activés Système Fas/Fas-L Fas/Fas-L Fas/Fas-L Caspase Activation Pathways Membranaire Fas, TNF-R1 CD2 Intracellulaire ? mitochondria c FLIPS / L caspase-8 Bcl-2 cytochrome c caspase-9 caspase-3 caspase-6 caspase-7 APOPTOSIS IAP Apaf-1 mitochondrie cyt c ATP cytochrome c Bcl-2 ou Bcl-xL Bcl-2 ou Bcl-xL Apaf-1 Signal apoptotique procaspase-9 cytoplasme domaines CARD procaspase-9 caspase-9 activation de la cascade caspasique Cytotoxicité Dépendante des récepteurs TNF/Fas Monocytes CD4 FAS-L TNF FAS TNF-R CELLULE CIBLE Cytoxicité Granzyme Dépendante Libération Modérée Libération Massive Nécrose Apoptose CELLULE CIBLE Caspases Cytotoxicité CTL et Macrophages Monocytes CD4 CD8 FAS-L TNF Perforine Granzyme B FAS TNF-R CELLULE CIBLE Nécrose Apoptose Lymphocytes natural Killer • Cellules CD16+, CD56+ • Activité indépendante HLA Inhibée par : • HLA I HLA-G HLA-E Présence de KIR CELLULE CIBLE • Active en absence HLA – Tumeur – Infections virales Cytotoxicité NK : ADCC FcG Perforine Granzyme B CELLULE CIBLE Nécrose Apoptose Cytotoxicité FAS-L TNF Perforine Granzyme B FAS TNF-R CELLULE CIBLE Nécrose Apoptose Conclusion • En transplantation, le greffon peut être détruit par des phénomènes de Nécrose et d’apoptose • Ces 2 mécanismes cohabitent fréquemment et peuvent dépendre du nombre des effecteurs présents • Les mécanismes mis en jeu pour détruire le greffon sont nombreux et donc parfois difficiles à inhiber (mieux vaut prévenir que guérir) • La détection de marqueurs d’apoptose/nécrose peut servir au diagnostic du rejet J. Carstens, N. Markussen, and M. Madsen, Transplantation Proceedings, 37, 3294–3297 (2005) Rejet Chronique Lésions vasculaires de rejet chronique Cellules Infiltrantes – – – – Lymphocytes (CD4) Macrophages Cellules Endothéliales Myofibroblastes - a Actine, vimentine • HLA-DR • Dépots – Anticorps – Matrice extracellulaire • Collagène • TIMP Pilmore HL et al. Transplantation. 2000 Jun 27;69( Effets des Anticorps => Facteurs de croissance Plt PDGF, FGF VEGF ET-1, TGF- PDGF, IGF1 Adhésion Plt contraction proliferation matrix synthesis activation resting stellate cell myofibroblast portal fibroblast 2-D-environment stress collagen collagenase TIMP-1 responsiveness to growth factors and matrix signals proliferation fibrosis TGF-1 proliferating biliary epithelium lymphocyte collagen-deposition MMPinhibition CTGF CTGFR* TGFR fibrosis migration proliferation fibroblast myofibroblast * integrin aVb3
