Principales voies de signalisation 25

Figure  6  :  Recrutement  des  complexes  de  signalisation  à  LAT  

La  phosphorylation  de  LAT  par  ZAP-­70  conduit  au  recrutement  de  Grb2,  GADS,  PLC-­1.  Le   recrutement  de  Grb2  entraine  le  recrutement  de  THEMIS1  qui  régule  la  signalisation  ou  SOS   qui  active  la  voie  des  MAP  kinases.  GADS,  conduit  au  recrutement  de  l’adapteur  moléculaire   SLP-­76   qui   est,   par   la   suite,   phosphorylé   par   ZAP-­70.   Cette   phosphorylation   entraine   le   recrutement  de  Vav1  et  ADAP  qui  régule  le  cytosquelette,  mais  aussi  de  Pi3K  qui  active  AKT   et  enfin  ITK  qui  active  PLC-­1.  L’activation  de  PLC-­1  entraine  la  production  de  DAG  et  d’IP3   à  partir  de  PIP2.  IP3  entraine  le  relargage  calcique  et  DAG  s’associe  à  RasGRP  et  déclenche   la  voie  des  MAP  kinases  par  activation  de  Ras  par  RasGRP.  Adapté  de  «Role  of  the  LAT  

adaptor  in  T-­cell  development  and  Th2  differentiation.»  de  Malissen  et  al.,  2005.  

1.2.    Principales  voies  de  signalisation      

L’ensemble  de  ces  phosphorylations  déclenchent  le  recrutement  de  complexes  moléculaires   entrainant  l’activation  ou  la  répression  de  voies  de  signalisation  distinctes.    

La   phosphorylation   de   PLC-­1   active   sa   fonction   phospholipase   qui   rompt   la   liaison   phosphodiester   reliant   le   groupement   phospho-­inositol   au   groupement   diacylglycérol   du   phosphatidylinositol  4,5-­bisphosphate  (Pi(4,5)P2)  (97).  Cette  hydrolyse  conduit  à  la  formation   de  diacylglycérol  (DAG)  et  d’inositol  1,4,5-­triphosphate  (IP3)  (98)  (Fig.  6).  

Voies   calciques  :   L’IP3   peut   être   capté   par   le   récepteur   à   l’IP3   à   la   surface   du   réticulum   endoplasmique  entrainant  le  relargage  calcique  depuis  le  réticulum  endoplasmique  vers  le   cytoplasme.  Le  calcium  relâché  dans  le  cytoplasme  peut  être  capté  par  les  domaines  EF-­ Hand  de  STIM  conduisant  à  son  oligomérisation.  Le  complexe  STIM  interagit  avec  le  canal  

ionique  Orai1  à  la  membrane  plasmique  entrainant  son  ouverture  et  une  entrée  massive  de   calcium   depuis   le   milieu   extracellulaire   (99,   100).   Le   flux   calcique   entraine   l’activation   du   complexe   calcineurin/calmodulin   qui   déphosphoryle   le   facteur   de   transcription   NFAT   et   favorise  ainsi  sa  translocation  nucléaire.  Au  sein  du  noyau,  en  collaboration  avec  AP-­1  qui   est  activé  par  les  voies  des  MAPK,  le  complexe  NFAT/AP-­1  favorise  l’activation  de  gènes   essentiels   à   l’activation   cellulaire   (101).   Le   calcium   peut   aussi   permettre   de   lever   des   répressions   dépendantes   de   facteurs   de   transcription.   La   protéine   DREAM,   sous   forme   tétramère,   agit   comme   répresseur   de   l’expression   de   certains   gènes.   En   présence   de   calcium,   capté   par   les   domaines   EF-­Hand   des   protéines   DREAM,   un   changement   conformationnel  conduit  à  la  dissociation  du  complexe  et  ainsi  à  la  levée  de  l’inhibition  des   gènes  réprimés  par  DREAM.  L’expression  d’une  protéine  DREAM  constituée  de  domaines   EF-­Hand   insensibles   au   calcium,   entraine   la   diminution   d’expression   de   cytokines.   Cet   événement  s’accompagne  de  la  diminution  de  la  prolifération  des  LT  (102).      

Voies  des  MAP  kinases  :  Le  DAG  peut  être  capté  par  la  région  C1  présente  sur  certaines   kinases  PKC  permettant  la  phosphorylation  de  la  protéine  RasGRP,  qui  permet  l’échange  de   GDP  en  GTP  sur  les  protéines  Ras  (103).  La  protéine  SOS,  qui  est  recrutée  à  LAT  via  Grb2   a  aussi  une  fonction  d’échangeur  de  guanine  sur  Ras  et  fonctionne  en  collaboration  avec   RasGRP   (104).   L’activation   de   Ras   conduit   à   une   cascade   d’activation   de   kinase   en   phosphorylant  les  protéines  Raf  (MAPKKK)  qui  activent  les  kinases  Mek  (MAPKK)  qui  enfin   activent  les  kinases  Erk  (MAPK).  Les  kinases  Erk  phosphorylent  et  activent  Elk1  qui  une  fois   transloquée   dans   le   noyau   active   AP-­1   (105).   La   protéine   adaptatrice   KSR   favorise   la   signalisation   des   MAPK   en   regroupant   les   différentes   protéines   de   la   voie   (106).   La   déficience  en  KSR  conduit  à  la  diminution  de  la  phosphorylation  de  Erk  dans  les  LT.  Cette   diminution   de   stimulation   s’accompagne   d’une   diminution   de   la   prolifération   des   LT   (107,   108).  Il  est  connu  que  BRAP  régule  négativement  la  voie  des  MAP  kinases  en  inactivant  la   protéine   adaptatrice   KSR   (109-­111).   Cependant,   aucune   donnée   n’existe   concernant   la   fonction  de  BRAP  au  sein  des  LT.    

Voies  NFB  :  Tout  comme  la  voie  des  MAP  kinases,  le  DAG  peut  être  capté  par  un  domaine   spécifique  d’une  isoforme  de  PKC  appelé  PKC.  PKCphosphoryle  CARMA1  ce  qui  entraine   son  oligomérisation  et  le  recrutement  de  BCL-­10  et  enfin  de  MALT1.  Ce  complexe  appelé   CBM  conduit  à  l’activation  de  TRAF6  qui  active  IKK  par  recrutement  de  TAK1.  L’activation   de   IKK   permet   la   phosphorylation   d’IB   entrainant   sa   dégradation   et   la   libération   des   protéines   NFB   qui   étaient   retenues   dans   le   cytoplasme   par   IB.     Les   protéines   NFB  

peuvent   alors   être   internalisées   dans   le   noyau   où   elles   vont   contribuer   à   l’expression   de   gènes  essentiels  à  l’activité  des  LT  (112,  113).  

Voies  PI3K/AKT  :  Le  recrutement  de  la  PI3K  à  LAT,  suite  à  l’engagement  des  TCR,  conduit   à  la  phosphorylation  du  PIP2  (Phosphatidylinositol-­4,5-­bisphosphate)  formant  alors  du  PIP3   (Phosphatidylinositol-­3,4,5-­trisphosphate)  dans  le  feuillet  interne  de  la  membrane  plasmique.   Le  PIP3  recrute  ensuite  des  molécules  contenant  des  domaines  homologues  pleckstrines   PH   telles   que   PDK1   et   AKT.   PDK1   phosphoryle   AKT   sur   sa   thréonine   T308  _{et   sérine   S}473  

activant   son  groupement  catalytique  (114,   115).  La  phosphorylation  par  pAKT  de  p27,  un   régulateur   négatif   du   cycle   cellulaire,   conduit   à   sa   rétention   et   sa   dégradation   au   sein   du   cytoplasme.  Cela  permet  l’entrée  des  cellules  dans  le  cycle  cellulaire  (116).  Par  ailleurs,  la   phosphorylation  des  facteurs  de  transcription  de  la  famille  FoxO  par  Akt  favorise  la  rétention   du   facteur   de   transcription   dans   le   cytoplasme.   Les   gènes   régulés   par   FoxO   tels   que   le   facteur   pro-­apoptotique   Bad   sont   alors   moins   exprimés   conduisant   à   la   survie   et   à   la   prolifération  des  cellules  (117,  118).    

Les  voies  de  signalisation  décrites  dans  cette  partie  sont  mises  en  jeu  lors  de  l’engagement   des   TCR   par   les   complexes   pCMH.   La   signalisation   des  TCR   est   aussi   modulée   par   des   corécepteurs   qui   peuvent   être   engagés   par   des   ligands   exprimés   sur   les   cellules   présentatrices  d’antigènes.   Le  corécepteur  CD28,   par  exemple,  interagit  avec  ses  ligands   CD80  et  CD86  à  la  surface  des  CPA  (119,  120).  La  déficience  en  CD28  entraine  la  diminution   de  la  prolifération  des  LT  suite  à  une  immunisation  (121).  Par  ailleurs,  la  stimulation  des  LT   sans  engagement  du  CD28  conduit  à  une  signalisation  moins  efficace  et  une  activation  plus   faible  des  LT  (122).  Ces  corécepteurs  sont,  en  effet,  importants  dans  la  signalisation  et  dans   l’activité   des   LT   (123,   124).   D’autres   corécepteurs   existent   et   peuvent   jouer   un   rôle   stimulateur  ou  inhibiteur  dans  la  signalisation,  l’activation  et  les  fonctions  des  LT.