Voies d’activation conduisant à l’homéostasie

L'activation des cellules B initiée par la liaison d'un antigène au BCR, provoque une série de signaux qui aboutissent à divers processus tels que la survie cellulaire ou l'apoptose, la prolifération ou la différenciation, la migration ou plus spécifiquement la production d'anticorps.

I.2.3.1. Messagers secondaires et réponse calcique

Après l'initiation de la phosphorylation des motifs ITAMs des sous-unités Igα et Igβ par Lyn, Syk se lie au BCR et devient le premier effecteur de la cascade de signalisation du BCR. Elle phosphoryle alors des protéines adaptatrices telles que BLNK ou BCAP qui viennent réguler les effecteurs en aval. Les complexes formés autour de ces protéines adaptatrices sont recrutés à la membrane, et plus précisément dans les radeaux lipidiques, où ils vont eux-mêmes activer des enzymes du métabolisme lipidique. PLCγ2 et PI3K constituent les deux voies principales en aval du BCR aboutissant à l’activation de facteurs de transcription tels que NFAT et NF-κB [174].

Une première voie de signalisation déclenchée par Syk entraine l'activation de facteurs de transcription via le métabolisme du PIP2 impliquant PLCγ2. Dans cette voie, Syk phosphoryle la protéine adaptatrice BLNK sur différents résidus tyrosines qui servent d'ancrage à Btk puis à PLCγ2. Ce complexe membranaire Syk/BLNK/Btk/PLCγ2 est reconnu par Vav1 qui est phosphorylée par Syk et permet une activation de Rac. La forme de Rac qui lie le GTP rejoint alors un complexe formé autour de BCAP et active la PI3K- (Figure 25.A) [174, 175].

La seconde voie de signalisation du BCR, dépendante de Syk, implique PI3K. Syk et Btk phosphorylent la protéine adaptatrice BCAP sur différents résidus permettant l’ancrage de PI3K. Le complexe est recruté à la membrane où PI3K est phosphorylée par Btk et activée par Rac-GTP, préalablement activée par Vav. PI3K convertit le PIP2 en PIP3 et permet le recrutement d'Akt/PKB et du complexe autour de Btk à la membrane (Figure 25.B) [174, 175].

69 Figure 25. Complexes d'activation autour du BCR (adapté de Scharenberg et al., 2007) [175]. A) Suite à une stimulation du BCR, BLNK est recrutée et phosphorylée par Syk, générant des sites de liaison pour différents effecteurs tels que Btk, PLCγ2, Vav et Grb2. Vav active alors Rac qui rejoint le complexe formé par BCAP et active PI3K. B) Par la phosphorylation du PIP2 en PIP3, la PI3K activée permet le recrutement à la membrane de Btk qui phosphoryle et active PLCγ2 qui clive le PIP2 en IP3 et en DAG.

Suite à sa phosphorylation par Syk et Btk, PLCγ2 activée convertit le PIP2 en messagers secondaires que sont l’IP3 et le DAG. Ce dernier permet l’activation d’une part de différentes isofomes des PKCs impliquées dans la voie NF-_κB et d’autre part de Ras-GTP dans la voie MAPK. L'IP3, quant à lui, est libéré dans le cytoplasme, se fixe sur ses récepteurs situés à la membrane du réticulum endoplasmique (RE) et libère le calcium stocké dans la lumière de cet organelle. Cependant, la capacité limitée du RE donne naissance à un influx calcique transitoire qui doit être suivi d'un second influx en provenance du milieu extracellulaire. L’ensemble de ces influx calciques contribue à maintenir un niveau de réponse suffisant pour activer la voie NFAT [174-176].

I.2.3.2. Réponses cellulaires

Dans les cellules B stimulées, l'activation de NFAT et NF-_κB, est en partie responsable de l'homéostasie. En effet, en fonction de la durée et de l'intensité de la réponse calcique, ces deux principales voies aboutissent soit à la survie et/ou à la prolifération, soit à l'apoptose [176].

Comme décrit précédemment, l'IP3 permet un relargage faible et transitoire de calcium intracellulaire qui permet un second influx provenant de l'extérieur. Ce second influx varie en fonction de la stimulation antigénique et détermine l'activation de NFAT et /ou de NF-κB [175].

70 Un intense signal déclenché par un antigène spécifique du BCR entraine une sélection positive des cellules B. Lyn phosphoryle les motifs ITAM des récepteurs et déclenche une cascade de signalisation en aval du BCR. Par ailleurs, Lyn phosphoryle également le CD19 qui augmente la réponse calcique en diminuant le seuil d'activation de la signalisation du BCR. Une fois les PKCs recrutées à la membrane par le DAG, l'influx calcique initial fort et transitoire permet leur activation complète. Ces dernières entrainent la phosphorylation d'IKK qui envoie I_κB vers la dégradation et libère ainsi NF-_κB qui est transloqué dans le noyau et induit l'expression de gènes tels que Bcl-2, Cycline D ou encore CDK4 impliqués dans la survie et la prolifération cellulaires. Après le pic initial, l'influx calcique persiste, tout en devenant plus faible et plus soutenu et permettant l'activation de la calmoduline. Elle recrute alors la calcineurine phosphatase qui déphosphoryle NFAT et permet la translocation de ce facteur de transcription dans le noyau où il induit l'expression de gènes impliqués également dans la survie et la prolifération cellulaire [174-177].

Un auto-antigène de faible affinité pour le BCR entraine la sélection négative des cellules B. En effet, l'influx calcique est transitoire et permet l'activation de NF-κB seulement qui induit l'expression de gènes codant pour des protéines pro-apoptotiques et ainsi l'apoptose des cellules B. Dans le cas d’un antigène de faible affinité pour le BCR et capable d’apporter une stimulation soutenue, il existe un influx calcique sinusoïdal qui permet l'activation de NFAT uniquement et la survie des cellules B [175].

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