Les différents types de cellules T CD4-CD8

Outre les cellules DN T immunorégulatrices (ici simplement appelées DN T), quelques cellules T (CD3+) correspondent au phénotype CD4-CD8-. Il est donc important d’identifier

les facteurs permettant de différencier ces cellules des cellules DN T, mais aussi de comprendre leurs ressemblances, puisque celles-ci peuvent donner d’importants indices quant à la nature des cellules DN T et à leur voie de développement.

Tout d’abord, pouvant être distingués grâce à leurs chaines TCR distinctes, les cellules T γδ sont pour la plupart CD4-CD8-. Les cellules T γδ divergent des autres cellules T avant le stade DP de la différentiation thymique, et recevraient de forts signaux TCR [398, 447, 448]. Ces cellules se distinguent aussi des autres cellules T par le fait qu’elle ne dépendent pas des molécules de CMH pour leur sélection [449, 450]. Le rôle des cellules Tγδ peut être protecteur ou pro-inflammatoire, selon la maladie et le contexte. Par exemple, des rôles protecteurs et/ou pathogéniques des T γδ a été observé dans les maladies inflammatoires de l’intestin, dans le diabète auto-immun, la sclérose en plaque, l’arthrite rhumatoïde et quelques autres [451]. Le rôle des cellules T γδ dans la réponse immune est tout aussi diversifiée, et inclus une réponse contre les virus, les bactéries et les tumeurs [452, 453]

Parmi les cellules T αβ CD4-CD8-, les NKT sont possiblement le type cellulaire ressemblant le plus aux cellules DN T, et jusqu’à présent aucun marqueur ne permet de les distinguer entièrement. Les NKT ont la particularité d’être restreintes au CMH de classe I non classique, CD1d et sont présentes chez la souris et chez l’humain [454-458]. Les NKT peuvent être divisés en deux catégories, les NKT de type I, ou NKT invariants (iNKT), et les NKT de type II. Alors que les NKT de type II ont un répertoire de TCR polyclonal, les iNKT portent les chaines Vα14Jα18 chez la souris ou Vα24Jα18 chez l’humain [459]. Les iNKT peuvent être identifiés grâce à des tétramères de CD1d chargés avec des glycolipides comme α-GalCer et des analogues synthétiques tels que PBS-57 et OCH9 [460, 461]. Les iNKT expriment la chaine Vα14 du TCR et ont une séquence Complementary-Determining Region 3 (CDR3) de 15 acides aminés peu diversifiée, d’où leur appellation de NKT invariants [462]. Couplé à leur TCRα monoclonal, les iNKT utilisent plus fréquemment les chaines Vβ8.2, Vβ2et Vβ7 du TCRβ, qui contribuent à la bonne reconaissance des antigènes présentés par CD1d, comme α- GalCer [459, 463] qui se présente quant à lui avec diverses séquences CDR3 [464]. Les NKT de type II, et possèdent un répertoire TCR oligoclonal plus varié que les iNKT . Les antigènes reconnus par les NKT sont diversifiés, et plusieurs ligands des iNKT et NKT type II ont été identifiés, que ce soit naturels, endogènes ou artificiels [465-471]. Les NKT procèdent par le

stade DP lors de la différentiation thymique, mais sont sélectionnées via des interactions DP- DP, au contraire des cellules T CD4 et CD8 conventionnelles qui sont sélectionnées via des interactions DP-cTEC. Ces interactions DP-DP menant au développement des NKT nécessite la présence des molécules de surface Signaling Lymphocytic Activation Molecule (SLAM) [74, 472]. Le développement des NKT implique le facteur de transcription Promyelocytic

Leukaemia Zinc Finger (PLZF), et possiblement un fort signal TCR associé à la sélection

agoniste [61, 71, 85, 472].

Les NKT sont impliqués dans la réponse contre virus, bactéries et parasites [473] et leur rôle dans les maladies auto-immunes peut être à la fois régulateur et pathogénique [474-476]. Chez la souris NOD, par exemple, une déficience en cellules NKT (CD1d ko) est associée à une augmentation du diabète [477]. Chez la souris, il est possible d’étudier les cellules DN T polyclonales de façon distincte des NKT grâce à des animaux déficients pour CD1d1/CD1d2 chez lesquels les NKT sont absents [478]. Chez l’humain, une population de cellules DN T peut être identifiée, mais il est actuellement impossible de discriminer les DN T de l’ensemble des cellules NKT CD4-CD8-.

Les cellules mucosal associated invariant T (MAIT) sont un autre type de cellules T invariantes CD4-CD8-. De façon similaire aux NKT, elles sont restreintes à une molécule de CMH non classique, dans ce cas-ci MR1 [479, 480], possèdent un répertoire TCR limité et conservé à travers l’évolution [481, 482], et peuvent donc être distinguées des cellules T polyclonales sur la base de leur chaine du TCR. Leur voie de développement implique aussi un intermédiaire DP, une sélection par des cellules hématopoiétiques, et l’expression du facteur de transcription PLZF à certains stades [36, 481, 483]. De plus, l’absence de flore commensale dans des souris « germ-free » mène à une diminution des cellules MAIT dans le thymus et en périphérie [481], impliquant un rôle important du microbiome dans la génération de ces cellules. Les cellules MAIT reconnaissent des métabolites de vitamines et sont impliquées dans diverses réponses aux pathogènes [479, 484]. Leur rôle dans les maladies auto-immunes et inflammatoires commence toutefois à être étudié [485]. Plus spécifiquement, il a récemment été suggéré que les cellules MAIT auraient entre autre un rôle protecteur dans le diabète auto-immun, tel que montré par des altérations dans le nombre et la fonction des

MAIT dans des individus diabétiques, dans le nombre réduit de MAIT chez la souris NOD et la prédisposition accrue au diabète chez les souris NOD.MR1 ko [486, 487].

Les cellules IEL CD8αα exprimant le TCRαβ, retrouvées principalement dans l’intestin, sont aussi très similaires aux cellules DN T, et représentent peut-être même un sous-type de DN T activés ayant migré vers l’intestin, puisque CD8α peut être exprimé suite à l’activation des cellules T [488]. L’expression de CD8αα, ainsi que la localisation à l’intestin, permet d’exclure ce type cellulaire des analyses s’intéressant spécifiquement aux cellules DN T dans les organes lymphoïdes secondaires. Mettant en valeur le possible lien entre ces deux populations, les cellules T CD8αα de l’intestin peuvent dériver de cellules DN T thymiques, tel que démontré par leur injection dans des souris RAG ko [86, 439], ou dans des transferts adoptifs de cellules DN T thymiques provenant de souris BIM ko et injectées dans des souris lympho-sufficientes [395]. La population thymique de cellules DN T contenant de potentiels précurseurs des cellules CD8αα peuvent provenir d’un intermédiaire thymique DP et semblent restreints à différentes molécules de CMH, dont le CMH de classe I et CD1d [86]. Dans cette étude de Rusher et al, une fraction des cellules DN T étudiées incluait donc une population de NKT de type II. Le rôle de cellules CD8αα IELs, bien que peu clair, semble être immunorégulateur malgré leur spécificité autoréactive [488]. D’autres types de cellules IEL existent, incluant de cellules T γδ, des cellules T CD4 et des cellules T CD8αβ, et pourraient avoir des rôles distincts des cellules IEL T CD8αα [488, 489].

Ainsi, les cellules ressemblant le plus aux cellules DN T ont en commun une fonction régulatrice, et une voie de développement associé à un fort signal TCR. Vu la fonction immunorégulatrice des cellules DN T, une sélection de type agoniste demeure plausible, mais n’a pas été explorée en absence des autres populations similaire. De la même façon, la non- exclusion des NKT dans la plupart des études précédentes, il est difficile de déterminer la nature du précurseur des cellules DN T. À des fins de simplification, le terme DN T réfère dans la présente thèse aux cellules TCRαβ+CD4-CD8α- indépendantes de la molécule de CMH non classique CD1d. Ces cellules sont polyclonales dans le cas de souris non- transgéniques, ou portent un TCR spécifique dans le cas de souris transgéniques telle que les souris TCR 3A9.