Sous-populations de lymphocytes T mémoires et localisation tissulaire

Les lymphocytes T mémoires ne constituent pas une population unique, mais un ensemble de sous-populations qui se distinguent par leurs schémas de migration et la rapidité de leur action. Les cellules mémoires centrales recirculent à travers les organes lymphoïdes et constituent un réservoir renouvelable ; les cellules mémoires effectrices patrouillent les tissus périphériques et le sang pour une fonction effectrice rapide ; et les cellules mémoires résidentes tissulaires s'installent de manière permanente dans les tissus barrières tels que la peau, l'intestin et les poumons, assurant une surveillance aux sites de première entrée des agents pathogènes.

Definition

Les lymphocytes T mémoires sont des lymphocytes T à longue durée de vie, ayant rencontré un antigène, qui médient des réponses de rappel rapides, comprenant des sous-populations distinctes, classiquement les cellules mémoires centrales, les cellules mémoires effectrices et les cellules mémoires résidentes tissulaires, qui diffèrent par l'expression de leurs récepteurs de migration, leur localisation anatomique et leur cinétique effectrice.

Scope

Ce sujet aborde les principales sous-populations de lymphocytes T mémoires, les marqueurs de surface et de migration qui les définissent, leurs schémas de migration et le concept de résidence tissulaire. Il s'agit d'une description mécanistique, de niveau de référence, de l'hétérogénéité de la mémoire des lymphocytes T et ne couvre pas les protocoles d'immunophénotypage clinique ni la manipulation thérapeutique des lymphocytes T.

Core questions

• Qu'est-ce qui distingue les lymphocytes T mémoires centraux, effecteurs et résidents tissulaires ?
• Comment les profils de récepteurs de migration déterminent-ils la destination de chaque sous-population de mémoire ?
• Comment les lymphocytes T mémoires résidents tissulaires établissent-ils et maintiennent-ils leur résidence dans les tissus barrières ?
• Comment cette division du travail façonne-t-elle la protection à différents sites anatomiques ?

Key concepts

• Lymphocyte T mémoire central
• Lymphocyte T mémoire effecteur
• Lymphocyte T mémoire résident tissulaire
• Récepteurs de migration (par exemple, CCR7, CD62L)
• Recirculation lymphocytaire
• Immunité des tissus barrières
• Réponse (secondaire) des lymphocytes T de rappel

Key theories

Division du travail entre mémoire centrale et mémoire effectrice

Les lymphocytes T mémoires se divisent en une sous-population de mémoire centrale capable de migrer vers les ganglions lymphatiques et de proliférer, et une sous-population de mémoire effectrice patrouillant les tissus et agissant rapidement, définies par l'expression différentielle de récepteurs de migration lymphoïde tels que CCR7.

La mémoire résidente tissulaire comme compartiment non recirculant

Une sous-population de mémoire distincte devient résidente permanente dans les tissus périphériques plutôt que de recirculer, assurant une défense locale de première ligne aux surfaces corporelles où les agents pathogènes pénètrent.

Mechanisms

Après la résolution d'une infection, les lymphocytes T ayant rencontré un antigène qui survivent se diversifient en sous-populations définies en grande partie par leur trafic. Les cellules mémoires centrales conservent les récepteurs de migration vers les ganglions lymphatiques, recirculent à travers les organes lymphoïdes secondaires et prolifèrent fortement lors d'une nouvelle stimulation ; les cellules mémoires effectrices régulent à la baisse les récepteurs de migration lymphoïde, circulent à travers les tissus périphériques et le sang, et assurent une fonction effectrice rapide. Une autre sous-population, les cellules mémoires résidentes tissulaires, quitte la circulation et est retenue à long terme dans les tissus épithéliaux et autres tissus périphériques, où elle assure une défense locale immédiate et peut déclencher une alarme tissulaire plus large lors d'une nouvelle rencontre. Ces distributions complémentaires, examinées par Mueller et ses collègues, permettent au pool de mémoire de couvrir à la fois la surveillance lymphoïde et la protection barrière de première ligne.

Clinical relevance

La localisation des lymphocytes T mémoires contribue à expliquer pourquoi la protection peut différer entre les sites systémiques et muqueux et pourquoi les vaccins qui génèrent une mémoire résidente tissulaire à un port d'entrée peuvent protéger différemment de ceux qui n'induisent qu'une mémoire circulante. Cette entrée présente cette biologie à un niveau conceptuel et ne constitue pas une base pour la sélection de vaccins ou les décisions de surveillance immunitaire clinique.

Evidence & guidelines

Le cadre des sous-populations découle de l'immunologie expérimentale et humaine, trouvant son origine dans l'identification basée sur des marqueurs des cellules mémoires centrales et effectrices et étendu par des travaux ultérieurs sur la résidence tissulaire ; les affirmations ici se réfèrent aux études primaires et revues citées plutôt qu'aux lignes directrices cliniques.

History

Les lymphocytes T mémoires ont longtemps été considérés comme une population uniforme jusqu'à ce que l'analyse basée sur des marqueurs à la fin des années 1990 les divise en sous-populations de mémoire centrale et effectrice avec des potentiels de migration distincts. Au cours des deux décennies suivantes, la reconnaissance des cellules mémoires résidentes tissulaires, qui ne recirculent pas, a ajouté un troisième compartiment majeur et a recadré la mémoire comme un système organisé anatomiquement plutôt qu'un simple pool circulant.

Debates

Quelle est la stabilité et l'interconvertibilité des sous-populations de lymphocytes T mémoires ?

La question de savoir si les sous-populations de mémoire centrale, effectrice et résidente représentent des lignées fixes ou des états interconvertibles le long d'un continuum de différenciation reste débattue, avec des implications pour la manière dont la mémoire est générée et maintenue.

Key figures

• Federica Sallusto
• Antonio Lanzavecchia
• Scott Mueller
• David Masopust
• Francis Carbone
• Thomas Gebhardt

Seminal works

• sallusto-1999
• mueller-2013
• schenkel-masopust-2014

Frequently asked questions

Quelle est la différence entre les lymphocytes T mémoires centraux et effecteurs ?

Les lymphocytes T mémoires centraux migrent vers les ganglions lymphatiques et agissent comme un réservoir renouvelable qui prolifère lors d'une nouvelle exposition, tandis que les lymphocytes T mémoires effecteurs patrouillent les tissus périphériques et le sang et assurent une fonction effectrice rapide avec une réserve proliférative moindre.

Que sont les lymphocytes T mémoires résidents tissulaires ?

Ce sont des lymphocytes T mémoires qui s'installent de manière permanente dans les tissus barrières tels que la peau, l'intestin et les poumons au lieu de recirculer, assurant une défense locale immédiate aux sites où les agents pathogènes pénètrent généralement.