Page moléculaire: la destruction des cellules du soi


Lorsque qu’un lymphocyte T cytotoxique reconnait le CMH d’une cellule (d'une cellule bêta par exemple) grâce à ses récepteurs TcR, différents mécanismes peuvent s’activer engendrant l’apoptose de la cellule.


A)  Voie intracellulaire


    Les LTc libèrent des cytokines qui vont se fixer sur leurs récepteurs dîts « récepteurs de mort » et ainsi activer le mécanisme d’apoptose.

  Ces récepteurs  une fois liés aux cytokines vont activer la caspase 8 (enzymes protéiques) qui va rendre la paroi des mitochondries poreuse grâce à un intermédiare nommé Bid (une protéine pro-apoptotique) et ainsi permettre la libération de cytochromes C. Ces molécules vont participer à l'assemblage d'un complexe protéique, l'apoptosome qui recrute ensuite des caspases dîtes effectrices qui vont modifier d'autres enzymes, notamment des endonucléases qui vont condenser l'ADN puis toute la cellule selon plusieurs phases très précises: 

                  - La chromatine de la cellule se condense et s’accole à l’enveloppe nucléaire
                  - Le noyau et le cytoplasme se condensent
                  - Les organites s’agglomèrent
                  - Le noyau se fragmente
                  - La cellule est condensée


     Ceci aboutit à la formation de protubérances à la surface des cellules qui lorsqu'elles se détachent donnent des corps apoptotiques qui seront phagocytés.



              B)   Voie extracellulaire 



     Des récepteurs Fas (récepteur de mort) sont exprimés au niveau des cellules bêta grâce à l’interleukine 1 sécrétée une fois que le LTc a reconnu un CMH cible. Une fois stimulé par son ligand spécifique, Fas se trimérise et recrute une protéine adaptatrice FADD. FADD possède, en plus de son domaine de mort (DD), un domaine effecteur de mort cellulaire (DED) qui va recruter la procaspase 8 et ainsi déclencher la cascade apoptotique.

    Dans certaines conditions, TNF-RI (autre récepteur de mort aussi appelé Tumor Necrosis Factor) recrute également FADD. Ce couplage est indirect et se fait par l'intermédiaire d'une TRADD.

 
Schéma bilan de la voie extracellulaire
Source: http://biologie.univ-mrs.fr/


Les voies intra et extracellulaires aboutissent donc toutes les deux à une activation en cascade de caspases qui vont condenser la cellule cible. 


Schéma bilan de la voie intra et extracellulaire de l'apoptose
Source: http://biologie.univ-mrs.fr/

          C)  Par les perforines et les granzymes



    Les lymphocytes T possèdent des granules c’est-à-dire des vésicules remplies de perforines (une protéine cytolytique) et des granzymes (sérine estérases). L’exocytose de ces granules a lieu quand le CMH de la cellule cible est reconnu par les récepteurs TcR.
      La perforine une fois sécrétée s'insère dans la membrane plasmique de la cellule cible et forme un canal en se polymérisant. Le granzyme B peut alors entrer dans la cellule bêta et induire le mécanisme d’apoptose de différentes manières: 
  • En activant les caspases
  • En activant l'intermédiaire Bid qui va libérer les cytochromes C de la mitochondrie

Schéma des voies d'apoptose à partir des perforines et des granzymes
Source: http://www.lookfordiagnosis.com/ 



D)   Quelques luttes possibles contre ces mécanismes



     L'apoptose des cellules bêta observée dans le diabète de type I peut être prévenue par les molécules IGF et par la protéine antagoniste au récepteur de l'interleukine 1. En effet elles vont empêcher l’expression des récepteurs FAS et donc l’apoptose des cellules bêta.
     Il faudra à l'avenir rechercher dans quelle mesure les facteurs de croissance pourraient restaurer une population de cellules B fonctionnelles, en s'opposant à leur autodestruction.
   De même, des molécules comme la glutamine ou des antioxydants comme l'acide 1- pyrolidinecarbodithioïque ou la thiorédoxine ont montré des effets antiapoptotiques dans ce type de diabète.





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