Publication Highlights: Mai 2018- Septembre 2018 CFATG
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Les « Publication Highlights »: articles de recherche sur l’autophagie publiés par des laboratoires français et sélectionnés par le CFATG.

ATG5 contribue à la polarisation des lymphocytes B et à la présentation de l’antigène

Autophagy. 2018 Sep 22:1-15. doi: 10.1080/15548627.2018.1516327.

L’autophagie contribue à l’homéostasie des lymphocytes B (LB), cellules centrales de la réponse humorale, plus particulièrement des LB mémoire et des plasmocytes sécréteurs d’anticorps. L’activité autophagique permet de plus la présentation d’antigènes cytosoliques par les molécules du complexe majeur d’histocompatibilité de classe II (CMH-II). La présentation antigénique est capitale pour le dialogue avec les lymphocytes T (LT), contribuant à la différenciation terminale des LB. Certains antigènes sont présentés après capture par le récepteur des cellules B (BCR pour B cell receptor), version membranaire de l’anticorps sécrété ensuite par les plasmocytes. Le rôle de l’autophagie dans la présentation de tels antigènes et donc dans l’activation des LB, est suspecté mais mal connu.
Notre travail, montre qu’ATG5 (autophagy-related 5) permet la colocalisation du BCR avec LC3 et ATG16L1 après internalisation. Bien que la machinerie autophagique ne soit pas nécessaire à l’endocytose du complexe BCR/antigène, ATG5 permet la relocalisation du centrosome à proximité du lieu où l’antigène est d’abord internalisé puis chargé sur les molécules du CMH de classe II. ATG5 et ATG16L1 font partie d’un complexe comprenant la protéine péri-centriolaire PCM1 (pericentriolar material 1), dont l’expression participe à ce phénomène. Cette polarisation du LB est majeure lorsque l’antigène est immobilisé sur phase solide, mimant sa disponibilité à la surface de membranes cellulaires dans les follicules des organes lymphoïdes secondaires. Dans ce contexte ATG5 optimise la présentation par le CMH-II des LB aux LT, et permet ainsi une réponse humorale plus efficace.
Nous étudions actuellement les interactions entre les protéines ATG et les composants du centrosome, favorisant la réorganisation du cytosquelette du LB, le chargement des antigènes sur le CMH-II et l’optimisation de la réponse immunitaire.

Les protéines autophagiques GABARAP/LGG-1 et LC3/LGG-2 possèdent des fonctions spécifiques dans l’exposition de la phosphatidylsérine et la dégradation des cellules apoptotiques.

Autophagy. 2018 Sep 10:1-14. doi: 10.1080/15548627.2018.1512452.
L’autophagie, qui signifie se manger soi-même, est un mécanisme de dégradation et de recyclage de constituants cellulaires. Des vésicules à membrane double appelées autophagosomes englobent du matériel cytoplasmique puis fusionnent avec des lysosomes qui digèrent leur contenu. Ce processus intervient dans le développement, la longévité et la mort cellulaire. L’autophagie interagit fortement avec un programme de mort cellulaire nommé apoptose. Suite à son apoptose, la cellule est phagocytée par les cellules phagocytaires voisines formant un phagosome qui fusionnent ensuite avec des lysosomes entrainant sa dégradation (Figure). Ce processus est appelé phagocytose des corps apoptotiques.
En utilisant l’animal modèle Caenorhabditis elegans, le laboratoire de Renaud Legouis a identifié l’existence de fonctions nouvelles de l’autophagie qui participent à la phagocytose des corps apoptotiques. Par des approches génétiques et cellulaires, utilisant la microscopie optique et électronique, les auteurs ont montré que les protéines autophagiques LGG-1 et LGG-2, homologues des protéines humaines GABARAP et LC3, jouent des rôles spécifiques dans la dégradation des cellules apoptotiques. La protéine LGG-1 est impliquée dans l’exposition à la surface de la cellule apoptotique d’un lipide, la phosphatidylsérine, servant de signal de mort et entrainant sa reconnaissance par la cellule phagocytaire. La protéine LGG-2, est spécifiquement requise plus tardivement dans le processus pour permettre la maturation et la dégradation du phagosome.

Les résultats de cette étude montrent l’existence de plusieurs niveaux d’interactions entre l’autophagie et l’apoptose. Comprendre ces relations est important au niveau médical car manipuler l’autophagie est une piste thérapeutique à l’étude dans diverses pathologies humaines tels que des cancers ou maladies neurodégénératives.

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