Caractérisation de BAD-LAMP dans les cellules dendritiques plasmacyoïdes humaines, BAD-LAMP characterization in human plasmacytoid dendritic cells

Axel Defays

Description

Sous la direction de Philippe Pierre
Thèse soutenue le 06 décembre 2010: Aix Marseille 2
Les cellules dendritiques plasmacytoïdes (pDCs) font le lien entre l'immunité innée et l'immunité adaptative en produisant de l'interféron de type 1 en grandes quantités ainsi qu'en induisant l'activation et la prolifération des cellules T naïves de manière antigène-spécifique. Les pDCs expriment à haut niveau les récepteurs TLR7 et TLR9 et détectent ainsi les acides nucléiques d'origine virale. Les TLRs 7 et 9, localisés dans le réticulum endoplasmique (RE) à l'état basal, sont relocalisés vers les endosomes tardifs, lors de l'activation, pour initier la signalisation. Ce processus est dépendant de la protéine chaperon UNC93B1. Au cours de ma thèse, j'ai caractérisé une nouvelle molécule de la famille des protéines membranaires associées aux lysomes (LAMP), nommée BAD-LAMP. Cette protéine est, au sein du système immunitaire humain, exprimée spécifiquement dans les pDCs. Contrairement aux autres membres de la famille, BAD-LAMP n'est pas détectée dans les lysosomes mais est retenue dans le RE. J'ai également démontré que BAD-LAMP est régulée négativement lors de l'activation des pDCs induite par un ligand de TLR9. L'utilisation d'un système de cellules HeLa tranfectées et de différents mutants de BAD-LAMP avec des défauts de localisation m'ont permis d'établir que BAD-LAMP et UNC93B1 sont capables d'influencer mutuellement les adressage, par un mécanisme restant à identifier. BAD-LAMP pourrait aussi remplir un rôle de chaperon du complexe UNC93B1-TLR9 et moduler la réponse TLR9. L'étude d'un tel mécanisme de contrôle permettrait de mieux comprendre la régulation fine de la réponse immunitaire.
-Tlr
-PDCs
-Neophane CD4 / CD56
-Unc 93 b1
Plasmacytoid dendritic cells (pDCs) link innate and adaptative immunity by producing large amounts of type-1 interferon and inducing naive T cell activation and proliferation in an antigen-specific manner. pDCs express high levels of TLR7 and TLR9 and thereby sense viral nucleic acids. TLRs 7 and 9, which rest in the endoplamic reticulum (ER) at steady-state, are re-localized to the late endosomal compartment upon activation for signaling. this process is dependent of the interaction between TLRs and the chaperone UNC93B1. During my thesis, I characterized a new molecule of the lysosome-associated membrane protein (LAMP) family, named BAD-LAMP. In the human immune system, this protein is exclusively expressed in pDCs. BAD-LAMP is not detected in lysosomes, as opposed to the other LAMP family members, but is retained in the ER compartment. I also demonstrated that BAD-LAMP is down-regulated after pDCs activation by a TLR9 ligand. Using trnasfered HeLa cells and several mutant forms of BAD-LAMP with localization defects, I etablished that BAD-LAMP and UNC93B1 can influence reciprocally their intercellular trafficking by a yet uncharacterize mechanism. BAD-LAMP could therefore act as a chaperone of UNC93B1-TLR9 complex and moduate the TLR9 response. The study of such a regulatory mechanism could help to understand better the fine tuning of the immune response.
Source: http://www.theses.fr/2010AIX22123/document

Sujets

• TLR

Informations

• Publié par: Thesee
• Nombre de lectures: 26
• Langue: English
• Poids de l'ouvrage: 5 Mo

Extrait

UNIVERSITÉ DE LA MÉDITERRANÉE
AIX-MARSEILLE II
THÈSE
pour obtenir le grade de
DOCTEUR DE L’UNIVERSITÉ DE LA MÉDITERRANÉE
Discipline : Immunologie
École Doctorale des Sciences de la Vie et de la Santé
Caractérisation de BAD-LAMP dans les cellules dendritiques
plasmacyoïdes humaines
présentée et soutenue publiquement par
Axel DEFAYS
Le 6 décembre 2010
Directeur de thèse : Philippe PIERRE
Jury de thèse :
M. le Docteur Philippe Benaroch Rapporteur
M. le Docteur Vassili Soumélis Rapporteur
M. le Docteur Philippe Pierre Directeur de thèse
M. le Professeur Philippe Naquet Président du juryTable des Matières
Liste des abréviations................................................................................................... 3
La dynamique cellulaire............................................................................................... 7
I. Les voies de biosynthèse ...................................................................................... 7
1. La synthèse et l’export des protéines ............................................................ 7
2. La maturation des protéines ......................................................................... 9
3. La voie sécrétoire........................................................................................ 11
II. Le processus d’endocytose ............................................................................. 12
1. Les voies d’internalisation.......................................................................... 12
2. Les compartiments endocytiques ................................................................ 13
III. La famille des protéines membranaires associées aux lysosomes.................. 16
1. Caractéristiques générales ......................................................................... 16
2. Expression et fonction de LAMP1/2 ........................................................... 16
3. Les autres LAMPs ....................................................................................... 17
Les cellules dendritiques plasmacytoïdes ................................................................. 18
IV. Description générale des pDCs....................................................................... 19
1. Phénotype des pDCs humaines................................................................... 19
2. Origine développementale .......................................................................... 20
3. Localisation et migration des pDCs ........................................................... 21
4. Les pDCs murines ....................................................................................... 21
V. Les récepteurs de type Toll............................................................................. 22
11. Structure générale des TLR ........................................................................ 22
2. Spécificité de la reconnaissance ................................................................. 23
3. Signalisation ............................................................................................... 23
4. Régulation de l’adressage des TLRs........................................................... 25
VI. Fonction des pDCs humaines ......................................................................... 26
1. Des cellules productrices professionnelles d’interféron de type-1............. 26
2. La régulation de l’activation des pDCs ...................................................... 27
3. Les cellules dendritiques dérivées de pDCs................................................ 28
4. Autres fonctions des pDCs .......................................................................... 29
5. Importance clinique des pDCs in vivo ........................................................ 30
Objectifs....................................................................................................................... 33
VII. Contexte de l’étude ..................................................................................... 33
1. Etude de la forme murine de BAD-LAMP .................................................. 34
2. Fonction de l’homologue chez C. elegans 35
Résultats ...................................................................................................................... 36
VIII. Résumé de l’article 36
IX. Article ............................................................................................................. 38
Discussion .............................................................................. Erreur ! Signet non défini.
Références ............................................................................. Erreur ! Signet non défini.
Annexe 1 ................................................................................ Erreur ! Signet non défini.
Annexe 2 Erreur ! Signet non défini.
2Liste des abréviations
ACLL : motif d’adressage de type di-leucine DXXLL (pour Acidic cluster Leu-Leu)
AP : complexe adaptateur (pour Adaptor protein complex)
ARNm : acide ribonucléique messager
BAD-LAMP : Brain and dendritic cell lysosome-associated membrane protein
BDCA : Blood dendritic cells antigen
bHLH : domaine hélice-boucle-hélice (pour basic helix-loop-helix)
BiP : Binding protein
BST2 : Bone marrow stromal cell antigen 2
CCP : puits mantelés de clathrine (pour Clathrin-coated pits)
CCV : vésicules mantelées de clathrine (pour Clathrin-coated vesicles)
CD40L : ligand du CD40 (pour CD40 ligand)
cDC : cellule dendritique conventionnelle (pour Conventional Dendritic cell)
CLP : progéniteur commun lymphoïde (pour Common lymphoid progenitor)
CMH I : complexe majeur d’histocompatibilité de type I
CMH II : complexe majeur d’histocompatibilité de type II
CMKLR : récepteur de type chimiokine (pour Chemokine-like receptor)
CMP : progéniteur commun myéloïde (pour Common myeloid progenitor)
COPI et II : complexe des protéines manteau I et II (pour Coat protein complex)
CPA : cellules présentatrices de l’antigène
DC-LAMP : Dendritic-cell lysosome-associated membrane protein
DCIR : Dendritic cell immunoreceptor
[DE]XXXL[LI] : motif di-leucine Asp/Glu-X-X-X-Leu-Leu/Ile
ERES : sites de sortie du réticulum endoplasmique (pour Endoplasmic reticulum exit sites)
ESCRT : Endosomal complexes required for transport
3Fc!RII : récepteur de faible affinité pour les IgG
!"#$%& : chaîne !"#$"%écepteur aux immunoglobulines IgE à haute affinité
Fuc : fucose
GABA : &'(#)"!-aminobutyrique (pour !-aminobutyric acid)
Gal : galactose
GalNAc : N-acétylgalactosamine (pour Galactosamine N-acetyl)
GGA : Golgi-localizing, !-adaptin ear homology domain, ARF-binding protein
Glc : glucose
GlcNAc : N-acétylglucosamine (pour Glucosamine N-acetyl)
GM-CSF : facteur de croissance hématopoïétique granulocyte-macrophage (pour
Granulocyte-monocyte colony stimulating factor)
GPI : glycophosphatidylinositol
GTP : guanosine triphosphate
HEV : veinule à endothélium élevé (pour High endothelial venules)
ICOS-L : ligand de co-stimulation inductible des cellules T (pour Inducible T-cell co-
stimulator ligand)
IDO : Indoleamine 2,3-dioxygenase
IFN : interféron
IFNRA : récepteur à l’interféron-*"+,-$%"Interferon Receptor *)
IL : interleukine
ILT : Immunoglobulin-like transcript
IRF : facteur de régulation de l’interféron (pour Interferon regulatory factor)
JaK : Janus kinase
KDEL : séquence peptidique K (lysine)-D (acide aspartique)-E (acide glutamique)-L
(leucine)
KDELR : récepteur KDEL (pour KDEL receptor)
KIR : Killer cell Ig-like receptor
4LAMP : protéine membranaire associée aux lysosomes (pour Lysosome-associated
membrane protein)
LDL : lipoprotéine de basse densité (pour Low density lipoprotein)
LED : lupus érythémateux disséminé
Lin : marqueurs de restriction de lignée (pour Lineage markers)
LPS : lipopolysaccharide
LRR : domaines riches en leucine (pour Leucine-rich repeats)
Man : mannose
Man-6-P : mannose 6-phosphate
MoDC : cellule dendritique dérivée de monocyte (pour Monocyte-derived Dendritic cell)
MPR : récepteur mannose 6-phosphate (pour Mannose 6-phosphate receptor)
MVB : corps multi-vésiculaires (pour Multi vesicular bodies)
NCAM : Neural cell adhesion molecule
NF-'B : facteur de transcription nucléaire kappa B (pour Nuclear factor-kappa B)
NK : Natural killer
NPXY : motif tyrosine Asn-Pro-X-Tyr
ODN : oligodéoxynucléotide
OLS : organe lymphoïde secondaire
OST : complexe oligosaccharyltransférase
PACSIN : Protein kinase C and casein substrate in neurons
PAMP : motif moléculaires associés aux pathogènes (pour Pathogen-associ