Comment le système immunitaire « isole » partiellement

13 juillet 2005
C O M M U N I Q U E D E P R E S S E
Comment le système immunitaire « isole »
partiellement son ennemi pour mieux le détruire ?
« Sentinelles » de l’organisme, les cellules dendritiques reconnaissent les pathogènes et les
dégradent jusqu’à en isoler un fragment caractéristique. C’est ce fragment qui est reconnu par le
système immunitaire et qui déclenche les réponses ciblées.
A l’Institut Curie, des chercheurs du CNRS et de l’Inserm viennent de découvrir comment les
cellules dendritiques « fabriquent » ces fragments, indispensables au déclenchement des réponses
immunitaires. Ils montrent le rôle essentiel, et jusqu’à présent totalement inconnu, de l’oxydase
NOX2 dans la reconnaissance immunitaire.
Comprendre le système immunitaire est indispensable pour apprendre à l’apprivoiser et à le
manipuler. Cette découverte, publiée dans la revue Cell du 14 juillet 2006, pourrait permettre
d’intensifier, voire de mieux cibler la réponse immunitaire dans le traitement de certaines
pathologies comme le cancer.
Souvent confronté aux attaques extérieures (infection virale ou bactérienne), et parfois à la déficience de
ses propres cellules (cancer), l’organisme se défend en activant son système immunitaire. Deux types de
défense existent. La première est l’immunité innée : dépourvue de mémoire, elle veille en permanence
afin de détecter les agents infectieux et les détruire.
La deuxième, plus longue à se mettre en place, est l’immunité adaptative, spécifiquement dirigée contre
un pathogène. Elle nécessite une phase « d’apprentissage » au cours de laquelle les cellules dendritiques
jouent un rôle primordial : elles décomposent les agents pathogènes en fragments caractéristiques, les
épitopes, puis les présentent aux lymphocytes T et B, initiant ainsi les réponses immunitaires. Grâce à cet
apprentissage, le profil de l’ « ennemi » est gardé en mémoire,
et l’organisme est prompt à réagir lors d’une seconde rencontre.
NOX2, agent double de l’immunité
A l’Institut Curie, Ariel Savina dans l’équipe Inserm de Sebastian Amigorena1, étudie la façon dont les
cellules dendritiques, ces « sentinelles » de l’organisme, contrôlent la décomposition des pathogènes en
épitopes, puis les présentent aux lymphocytes T.
Si au cours des réponses immunitaires innées, la destruction de l’ennemi doit être totale, lors des
réponses immunitaires adaptatives, cette destruction doit être partielle : les cellules dendritiques ne
doivent pas dégrader totalement le pathogène mais en conserver des fragments suffisamment
représentatifs pour être présentés aux lymphocytes et déclencher leurs réactions. C’est un défi pour les
cellules dendritiques.
L’oxydase NOX2 est connue pour son rôle essentiel lors des réactions immunitaires innées. Dans les
neutrophiles, les cellules au cœur des réponses innées, NOX2 assure la destruction totale des pathogènes
ingérés afin qu’ils ne soient plus dangereux pour l’organisme.
1 Sebastian Amigorena est directeur de recherche CNRS et directeur de l’unité 653 Inserm/Institut Curie « Immunité et cancer ».

Les chercheurs de l’Institut Curie montrent que NOX2 est aussi l’un des chefs d’orchestre des réponses
immunitaires adaptatives. Le rôle de NOX2 dans ce cas est à l’opposé de son rôle dans les neutrophiles.
NOX2 régule le pH dans les compartiments des cellules dendritiques (le phagosome) où sont décomposés
les fragments : il évite que l’acidité soit trop forte. Cette régulation du pH ralentit la dégradation des
pathogènes évitant ainsi leur destruction complète, ce qui permet aux cellules dendritiques de
déclencher une réponse immunitaire adaptative, spécifique et efficace.
Cette meilleure compréhension du fonctionnement du système immunitaire devrait aboutir à l’optimisation
de l’une des voies les plus prometteuses du traitement du cancer : l’immunothérapie. Elle consiste à
utiliser le système immunitaire pour détruire les cellules tumorales.
Depuis de nombreuses années, l'Institut Curie participe activement au développement de stratégies
innovantes dans ce domaine. A l’heure actuelle, deux essais cliniques sont en cours à l’Institut Curie : l’un
avec des patients atteints de mélanome de la choroïde et l’autre dans le cancer du col de l’utérus. Les
résultats sont attendus courant 2007.
Comment NOX 2 fait le siège de ses ennemis ?
Le marquage rouge ou vert permet de localiser l’oxydase NOX2. Dans les cellules dendritiques « au repos » (à
gauche), NOX2 est présente dans l’ensemble de la cellule (en rouge). Au contraire, lors de l’absorption d’un
pathogène (à droite), NOX2 se concentre (en vert) autour du phagosome (région noire de l’image) où a lieu la
dégradation du pathogène en fragments, en vue de l’activation de la réponse immunitaire adaptative.
© Ariel Savina/Institut Curie
Références
« NOX2 controls phagosomal pH to regulate antigen processing during cross presentation by dendritic
cells »
Ariel Savina1, Carolina Jancic1, Stephanie Hugues1, Pierre Guermonprez1, Pablo Vargas1, Ivan Cruz Moura1, Ana-
Maria Lennon-Duménil1, Miguel C. Seabra2, Graça Raposo4 and Sebastian Amigorena
1
1U653 Inserm/Institut Curie, 2Cell and Molecular Biology, Division of Biomedical Sciences, Imperial College London, Londres, 4
UMR144 CNRS/Institut Curie
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