Développement des lymphocytes B et production d'anticorps

Les lymphocytes B se développent dans la moelle osseuse, où ils réarrangent leurs gènes d'immunoglobulines pour assembler un récepteur de lymphocyte B et sont soumis à une sélection contre les auto-antigènes avant d'entrer dans la périphérie. Lors de la rencontre avec un antigène, souvent avec l'aide des lymphocytes T, les lymphocytes B prolifèrent et se différencient en plasmocytes sécréteurs d'anticorps et en lymphocytes B mémoires, produisant les immunoglobulines solubles qui assurent l'immunité humorale.

Definition

Le développement des lymphocytes B est la différenciation, dans la moelle osseuse, de progéniteurs lymphoïdes en lymphocytes B matures par le réarrangement des gènes d'immunoglobulines et des points de contrôle de la tolérance, et la production d'anticorps est la différenciation, induite par l'antigène, de lymphocytes B activés en plasmocytes qui sécrètent des immunoglobulines de spécificité et de classe définies.

Scope

Ce sujet aborde le développement des lymphocytes B dans la moelle osseuse, l'assemblage et la tolérance du récepteur des lymphocytes B, l'activation T-dépendante et T-indépendante, la différenciation des plasmocytes et des cellules mémoires, ainsi que le changement de classe des anticorps. Il s'agit d'une entrée de référence mécanistique et ne fournit pas de conseils cliniques.

Core questions

• Comment le répertoire diversifié des récepteurs des lymphocytes B est-il généré et rendu auto-tolérant dans la moelle osseuse ?
• Comment les lymphocytes B sont-ils activés, et quel est le rôle de l'aide des lymphocytes T ?
• Comment les lymphocytes B activés se différencient-ils en plasmocytes et en lymphocytes B mémoires ?
• Comment la recombinaison par commutation de classe modifie-t-elle l'isotype des anticorps sans en changer la spécificité ?

Key concepts

• Réarrangement des gènes d'immunoglobulines (recombinaison V(D)J)
• Récepteur des lymphocytes B (immunoglobuline membranaire)
• Tolérance centrale des lymphocytes B et édition du récepteur
• Activation T-dépendante versus T-indépendante
• Différenciation des plasmocytes
• Lymphocytes B mémoires
• Recombinaison par commutation de classe (changement d'isotype)
• Fonctions effectrices des anticorps

Mechanisms

Dans la moelle osseuse, les progéniteurs de la lignée B réarrangent séquentiellement les gènes des chaînes lourdes et légères d'immunoglobulines pour exprimer un récepteur de lymphocyte B unique ; les lymphocytes B immatures qui se lient fortement aux auto-antigènes sont éliminés, anergisés ou révisent leur récepteur par édition du récepteur. Les lymphocytes B naïfs matures recirculent et, lors de la liaison à un antigène, deviennent activés. La plupart des antigènes protéiques induisent des réponses T-dépendantes dans lesquelles les lymphocytes T auxiliaires fournissent le ligand CD40 et des cytokines, favorisant une prolifération robuste, la formation de centres germinatifs et la génération d'anticorps de haute affinité ayant subi un changement de classe, ainsi que des lymphocytes B mémoires et des plasmocytes à longue durée de vie. Certains antigènes, tels que les polysaccharides répétitifs, peuvent activer les lymphocytes B avec peu d'aide des lymphocytes T. La recombinaison par commutation de classe, initiée par la cytidine désaminase induite par l'activation, modifie la région constante de l'anticorps — et donc ses fonctions effectrices — tout en préservant la spécificité de l'antigène [lebien-tedder-2008][victora-2012][stavnezer-2008].

Clinical relevance

La biologie des lymphocytes B est à la base de la protection vaccinale basée sur les anticorps, des immunodéficiences humorales, de l'auto-immunité médiée par les anticorps et des hémopathies malignes à cellules B, et elle fonde la justification des thérapies qui épuisent ou modulent les lymphocytes B. Cette entrée est uniquement à des fins de référence conceptuelle et d'éducation et ne fournit pas de recommandations diagnostiques ou thérapeutiques pour un individu donné.

History

La division des lymphocytes en lignées dérivées du thymus (T) et de la bourse de Fabricius ou de la moelle osseuse (B) a clarifié que la production d'anticorps est l'apanage des lymphocytes B. La découverte par Tonegawa du réarrangement des gènes d'immunoglobulines a expliqué comment un génome limité produit une énorme diversité d'anticorps, et des travaux ultérieurs ont identifié la cytidine désaminase induite par l'activation comme l'enzyme centrale de la commutation de classe et de l'hypermutation somatique, complétant le tableau mécanistique des réponses anticorps [lebien-tedder-2008][stavnezer-2008].

Key figures

• Frank Macfarlane Burnet
• Susumu Tonegawa
• Tasuku Honjo
• Max Cooper

Seminal works

• lebien-tedder-2008
• stavnezer-2008
• victora-2012

Frequently asked questions

Quelle est la différence entre un lymphocyte B et un plasmocyte ?

Un lymphocyte B porte une immunoglobuline liée à la membrane comme récepteur d'antigène ; une fois activé et différencié, un plasmocyte est un lymphocyte B différencié de manière terminale, spécialisé dans la sécrétion de grandes quantités d'anticorps solubles de même spécificité.

Qu'est-ce que la commutation de classe ?

La recombinaison par commutation de classe modifie la région constante d'un anticorps (par exemple, d'IgM en IgG, IgA ou IgE), altérant ses fonctions effectrices et sa distribution tissulaire tout en maintenant la spécificité de liaison à l'antigène inchangée.