CMH classe I - Fichier PPS

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Cellules "tueuses naturelles" = cellules NK (Natural Killer)
3e population de lymphocytes
… aux frontières de l'immunité innée et de l'immunité adaptative
Cellules NK
CD19+
B
T
NK
Grands lymphocytes granuleux
• Sang, Lymphe, Organes Lymphoïdes
• Foie, Poumon, Intestin, Utérus …
• Foyers inflammatoires
~2x109
5 - 15%
renouvellement
~ bimensuel
CD3+
"ni T ni B" : CD3nég CD19nég
2 marqueurs : intensité d'expression // fonctionnalité :
• CD56
2 sous-populations
• CD16 = FcRIII
2 types de récepteurs (non réarrangés)  activation :
• 0 – 1 – quelques R inhibiteurs (nombre et type ≠ selon les clones)
• plusieurs R activateurs ( pour la plupart des cellules de la sous-population)
Cellules NK : Récepteurs CD56 et CD16
>90% des NK des organes lymphoïdes
CD56+fort CD16nég/+faible
CD56
Héparane-sulfate
…
IgG
2 sous-populations
90% des NK circulantes
CD56+faible CD16+
+-
CD56
Récepteur
d'adhérence
CD16 = FcRIII
Récepteurs pour le CMH classe I
KIR Killer Ig-like Receptors
0/1/2/3 … selon les clones
principalement clones CD56+faible
KIR2DL2 …C1
3
L
KIR2SD1 … C2
CD94-NKG2
~ tous les clones CD56+fort
certains clones CD56+faible
HLA-B (Bw4)
(quelques HLA-A)
HLA-C
(Asn/Lys80)
HLA-E
KIR2DL4 … HLA-G
2D
3D
+-
ou
S
L
1er à être
exprimé
Hétérodimères Lectines C
Récepteurs de détresse
Protéines de stress
ou Protéines tumorales
ou Hémagglutinines
ou autres Protéines virales
NKG2D
NKp80
Protéines de stress
apparentées
au CMH
Lectine des
¢ myéloïdes
activées (AICL)
~ tous les
clones
clones
activés
NKp46
NKp44
NKp30
+-
NCR
Natural Cytotoxicity Receptors
+-
Homodimères Lectines C
Cellules NK : Intégration des signaux
R activateurs
R inhibiteurs
expression sur la
plupart des clones
NKp46 sur tous
les clones
expression propre au clone
KIR principalement sur clones
CD56+faible CD16+
Motif ITAM  Tyrosine-Kinases
• Intrinsèque
• ou Protéine adaptatrice associée
Motif ITIM  Tyrosine-Phosphatases
effet prédominant
si interaction R - Ligand
… et signaux :
• R associés à l'adhérence (ex. DNAM-1  intégrines, nectines)
• R de Cytokines :
• IL-2 IL-15  prolifération, différenciation
• IFN-/
• IL-12 IL-18
• IL-1
• R de Danger
Tolérance au "soi"
¢ saine : expression du CMH classe I
pas/peu de ligands des R activateurs
Rejet du "non soi"



"soi manquant"
GR : pas/peu d'expression du CMH
pas/peu de ligands des R activateurs
"soi altéré"
ou "non soi
activant"
Virus, Cancer …
Allogreffe …
CMH classe I : 3 gènes classiques … et d'autres
E
Placenta
Cancers
A G
A
G
++++
LIR1
L 1/2
L1
KIR3D S 1
++++ +++
Bw6 C1/C2
Bw4
E
KIR2DL4
B C
+++
NKG2D
NKp30
NKp44
Allèles ++ ++
B C
CD94-NKG2
DP DQ DR
Fixe le peptide signal de HLA-A/B/C
= reflet d'expression du CMH classe I
pathologie : CMH et peptide manquant
ou remplacé par : Protéines
de stress ou d'agents infectieux
KIR2D S 1
DPA DQA DRA
DPB DQB DRB
NKp30
NKp44
6
MICA/B
Intestin
¢ Dendritiques activées
Cancers
Ségrégation indépendante des gènes des récepteurs
6
NKp30
NKp44
NKG2A/B/C/D/E
CD94
NKp80
HLA
12
19
LRC : Complexe des Récepteurs Leucocytaires
Leukocyte Receptor Complex
Protéines
Adaptatrices
associées aux
R activateurs
BB
AA
~30%
AB
Récepteurs LIR
Récepteurs KIR
NKp46
2 groupes d'haplotypes :
• A : uniquement KIR inhibiteurs ( C1, C2 et Bw4)
• B : KIR inhibiteurs et KIR activateur ( C2 ou Bw4)
… et
variation du nombre de gènes, plusieurs allèles/gène
Développement des cellules NK
Développement
Pro-NK
Homéostasie
Dissémination
90%
90%
CD56+fort CD16nég
CD56+faible CD16+
CCR7+
CSH
IL-15
T
NK
IL-2
IL-15
au contact des
¢ Dendritiques et
Lymphocytes T
IL-2  NCRs, CD16
Organes
Foyer inflammatoire
Niche tumorale
…
"Education" des cellules NK
CD94-NKG2  ± KIR(s)

>
CSH
Pro-NK
IL-15
Pro-NK
anergique
Activation si la ¢
n'exprime pas la
molécule CMH
correspondante,
même si d'autres
molécules CMH
sont normalement
exprimées
Cellules NK : des clones à expression ≠ de R inhibiteurs
et 2 sous-populations à fonction partiellement ≠
>90% des NK des organes
lymphoïdes, de l'utérus
90% des NK circulantes
CD56+fort CD16nég
CD56+faible CD16+
≠ clones KIRnég/(+)
mais CD94-NKG2A+
expression ~ de
R activateurs
≠ clones portant des KIR ≠
et beaucoup portant NKG2D
IL-2 IL-15
IL-12 IL-18
IFN-/
IL-1
Soi manquant,
Soi altéré
ou Non Soi
Cytokines
Chimiokines
Cytokines
Chimiokines
+++
Cytotoxicité
+++
Cytotoxicité
CD56+faible CD16+
contact
(intégrines,
DNAM-1…)
polarisation
dégranulation
Perforine
Ligands
Granzymes mortifères
TNF
FasL
TRAIL
NK
Naturelle
Cytotoxicité directe
Cytotoxicité cellulaire
Ac-dépendante
CD16 = FcRIII
Ac IgG

 
apoptose
NK
Production de Cytokines
CD56+fort CD16nég > CD56+faible CD16+
IFN-
GMCSF
IL10
NK
TNF
Chimiokines
CCL3/4/5
IL-8
… dépendante du contexte d'activation
Recrutement des NK  foyer inflammatoire
Chimiokines inflammatoires
Intégrines 1 et 2
DNAM-1
…
CD56+fort
NK
Cytokines
Chimiokines
NK
CD16+
IL-15
IL-12 IL-18
IFN-
CD56+faible
 NCRs
 Perforine
granzymes
Cytotoxicité
Débris cellulaires
 R de Danger
  capture d'Ag
Production de Cytokines ± Cytotoxicité
 réplication virale
 infection (VIH)
IFN- TNF
CCL3/4/5
Neu
IL-8
 prolifération
tumorale
IFN- TNF
activation MΦ
 microbicidie
 MΦ infectés
IL-12
IL-15
IFN-/
MΦ
(CMH non )
IFN- TNF
CCL3/4/5
NK
TNF
IL-2
IFN-
IFN-
 polarisation
Th1/Tc1
 recrutement
LcT CCR5+
T CD4
GM-CSF
IL-12
IL-15
IFN-
D
 maturation
(NKp30 NKG2D)
 DC immatures
T CD8
(CMH non )
Principales fonctions des cellules NK dans l'immunité
allogreffes de
cellules souches
hématopoïétiques
Interférons
 et 
(≠ allotypes CMH)
NK
IFN- Immunité
adaptative
Rejet
effet anti-leucémique
virus
jours
Protection
NK
Cytotoxicité, IFN-, Chimiokines
Tumeurs
NK
CD56+CD16neg
HLA-C trophoblaste
HLA-G
HLA-E
Cytokines inhibitrices
Lc T régulateurs induits
R.I. innée + adaptative : Complémentarité – Interactivité :
Les cellules dendritiques et les cellules NK à l'interface
inné
Cellules tissulaires
adaptatif
Cellules sentinelles
Cellules "relai"
Lymphocytes à
Récepteur réarrangé
pour l'Ag
T
IL-15
IL-12
IFN-
Cellules spécialisées
IL-15
IL-12
Prépare - Oriente
TNF
IL-2
GM-CSF
NK
Relai
IFN-
Ac IgG
B
Renforce - Complète
R.I. innée + adaptative : Complémentarité – Interactivité :
Les cellules dendritiques et les cellules NK à l'interface
inné
Cellules tissulaires
Cellules spécialisées
adaptatif
Lymphocytes à
Récepteur réarrangé
pour l'Ag
Cellules sentinelles
Cellules "relai"
T
Phospho-Ag
Protéines
de stress
NKT
Glycolipides
Sphingolipides
+ CD1d
D
NK
Peptide
+ CMH
T
CD4
"relai"
T
CD8
B
Prépare – Oriente
la réponse immune
Renforce
Complète
Protéine
Polysaccharide
Cellules NK et lymphocytes T CD8 cytotoxiques :
complémentarité, ressemblances et différences
T
Activation
Différenciation
par l'Ag
IL-2
IL-15
IL-12
NCR
IL-2
IL-12
T
KIR
NK
CD8
CD8
TCR

stress
IFN- TNF
IFN- TNF
Chimiokine
s
Chimiokine
s
Grossesse
Cytotoxicité
Cytotoxicité
Perforine Granzymes
TNF …
Perforine Granzymes
TNF …
Virus, cancers, greffes …
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