La reconnaissance particulière des cellules apoptotiques par les phagocytes, induisant un effet immunosuppresseur local

Résumé du document

Tout organisme vivant est soumis au cours de son développement à des étapes de différenciation, de sélection et de vieillissement cellulaire, qui engendrent au quotidien plusieurs centaines de millions de cellules mortes.
Cette mort « physiologique programmée » implique un processus actif, l'apoptose qui joue donc un rôle clé dans le maintien de l'homéostasie cellulaire, sans provoquer de réaction inflammatoire indésirable. Une première phase du programme conduit au démantèlement cellulaire. Celle-ci est très précocement reconnue et ingérée, par des phagocytes professionnels ou amateurs, grâce à la mise en œuvre d'une phagocytose spécialisée appelée engulfment selon les auteurs anglais. Engloutir une cellule en apoptose est un acte particulier car les proies sont des cellules du soi, de plus le système doit être constamment actif du fait de la production continue de cadavres dans l'organisme, et enfin phagocyter une cellule apoptotique déclenche une réponse anti-inflammatoire de la part du phagocyte.
Les cellules qui subissent la mort programmée présentent des modifications morphologiques caractéristiques : condensation nucléaire et cytoplasmique, bourgeonnement de la membrane plasmique en corps apoptotiques…
Le phagocyte doit être en mesure de reconnaître la cellule condamnée à mourir dans une population de cellules saines. Cette reconnaissance requiert l'exhibition de « signaux de mort » de la part de la cellule apoptotique et l'interprétation efficace de ceux-ci par les phagocytes, le plus souvent un macrophage (Alibert and Chimini, 2002; Arnoult et al., 2001).

Extraits

[...] Fadok, V.A., Bratton, D.L., Frasch, S.C., Warner, M.L. and Henson, P.M. (1998a) The role of phosphatidylserine in recognition of apoptotic cells by phagocytes. Cell Death Differ., 551-562. Fadok, V.A., Bratton, D.L., Konowal, A., Freed, P.W., Westcott, J.Y. and Henson, P.M. (1998b) Macrophages that have ingested apoptotic cells in vitro inhibit proinflammatory cytokine production through autocrine/paracrine mechanisms involving TGF-β, PGE2, and PAF. J. Clin. Invest., 101: 890-898. Fadok, V.A., Bratton, D.L., Rose, D.M., Pearson A., Ezekewitz, R.A. [...]

[...] Si la réponse du macrophage est de type suppressive, qu'en est-il pour les phagocytes des cellules apoptotiques, affecte-t-elle la capacité des cellules dendritiques d'induire une réponse immunitaire ? Les données produites par les différents laboratoires sont, pour l'instant, contradictoires et une action, tantôt stimulatrice, tantôt neutre, sur la maturation des cellules dendritiques a été observée. De plus il a été mis en évidence que les cellules mourant par apoptose sont activement impliquées dans l'inhibition de l'expression de CD69 durant l'activation des lymphocytes T. [...]

[...] Or une concentration intracellulaire élevée en calcium induit une régulation positive de la scramblase et inhibe l'activité de la translocase et de la floppase (fig. 1). L'augmentation de calcium (dans certaines conditions) peut aussi activer une protéine appelée calpain qui facilite la formation de microvésicules, c'est-à-dire de bourgeonnement de la membrane plasmique (Zwaal and Schroit, 1997). Fig : Régulation et physiologie de l'asymétrie de la membrane phospholipidique (Zwaal and Schroit, 1997). Les têtes polaires rouges correspondent aux aminophospholipides (PE et PS) et les têtes bleues aux cholinephospholipides. [...]

[...] Cell Death Differ., 551-563. Sun, E.W. and Shi, Y.F. (2001) Apoptosis : the quiet death silences the immune system. Pharmacol. Ther., 92: 135-145. Zwaal, R.F.A. and Schroit, A.J. (1997) Pathophysiologic implications of membrane phospholipid asymmetry in blood cells. Blood, 89: 1121-1132. [...]

[...] and Chimini, G. (2002) L'élimination des cellules apoptotiques : une phagocytose particulière. Med. Sci. (Paris), 18: 853-860. Arnoult, D., Petit, F., Lelièvre, J.-D., Akarid, K., Ameisen, J.-C. and Estaquier, J. (2001) Le récepteur de la phosphatidyl-sérine, un intermédiaire entre apoptose et réponse immunitaire. Med. Sci. (Paris), 17: 385-387. [...]