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L'hétérogénéité des capacités lytiques des lymphocytes T cytotoxiques : comment apparaît-elle ?

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L'hétérogénéité des capacités lytiques des lymphocytes T cytotoxiques : comment apparaît-elle ?

Les lymphocytes T cytotoxiques dont des cellules du système immunitaire capables de tuer des cellules cibles comme des cellules infectées, des cellules cancéreuses ou de cellules greffées allogéniques. La compréhension de leur fonctionnement est donc essentielle.

Il y a quelques années, Salvatore Valitutti, alors chercheur au CPTP (UMR1043 Purpan) avait contribué à la mise en évidence de l’existence d’une hétérogénéité de fonctionnement naturelle parmi un groupe de lymphocytes T cytotoxiques dérivant pourtant d’un même lymphocyte et possédant le même patrimoine génétique (cf réf 1 ci-dessous). Tous n’ont pas la même façon de tuer : certains lysent immédiatement mais à un rythme lent, d’autres se réveillent plus tardivement mais éliminent 4 fois plus de cellules cibles. Cette hétérogénéité dans les capacités lytiques semble faire partie de la stratégie d’action de ces cellules : une première phase avec une activité cytolytique de basse intensité, suivie, si les cellules cibles résistent, d’une activité plus intense.

Depuis, la collaboration de l’équipe CRCT DynAct de Salvatore Valitutti avec le CPTP s’est poursuivie, et même enrichie par l’association avec le Groupe de Recherche en Économie Mathématique et Quantitative (UMR 5604) et le département de pathologie de l’IUCT-Oncopole, pour chercher à identifier les mécanismes responsables de l’apparition de cette hétérogénéité.

Une piste a été identifiée dans l’article récemment publié dans la revue eLife par le groupe de chercheurs. En effet, par la mise en commun de leurs compétences techniques (cytométrie en flux, microscopie confocale 3D à balayage laser et imagerie de cellules vivantes), ils ont pu observer, dans des échantillons de sang fraîchement prélevés, que les vésicules intracellulaires, la perforine et le granzyme B se séparent de manière inégale dans une fraction constante de cellules télophasiques à chaque cycle de la division cellulaire. La modélisation mathématique postule que cette répartition inégale des molécules lytiques au niveau des cellules filles résulte d’une distribution au hasard des granules lytiques sir les deux côtés du sillon de clivage. Aussi, l’hétérogénéité des capacités lytiques résulteraient essentiellementd’une répartition asymétrique stochastique (et donc non héréditaire) des molécules effectrices lors de la mitose des lymphocytes T.

 

Lafouresse, F., Jugele, R., Müller, S., Doineau, M., Duplan-Eche, V., Espinosa, E., Puisségur, M.-P., Gadat, S. & Valitutti, S., 2021. Stochastic asymmetric repartition of lytic machinery in dividing CD8+ T cells generates heterogeneous killing behavior. eLife 10, e62691. https://doi.org/10.7554/eLife.62691

 

réf1  :  Vasconcelos, Z., Müller, S., Guipouy, D., Yu, W., Christophe, C., Gadat, S., Valitutti, S., Dupré, L., 2015. Individual Human Cytotoxic T Lymphocytes Exhibit Intraclonal Heterogeneity during Sustained Killing. Cell Reports 11, 1474–1485. https://doi.org/10.1016/j.celrep.2015.05.002


01/03/21