Cellule: Comment circulent les cellules dendritiques?

Le système immunitaire est au corps humain ce que  l'armée est au pays. Mais de quoi est donc formée cette armée?
La défense du corps humain est particulièrement assuré par deux groupes de cellules:

1. Les cellules dendritiques
2. Les lymphocytes  (T et B)

Intéressons nous aux cellules dendritiques: 

Les cellules dendritiques,  équivalent au service des renseignements généraux.Lorsque notre corps à recours a l'immunité adaptative ,il faut donc aller récupérer un échantillon de l'antigène afin de pouvoir générer une défense sur mesure.C'est le rôle des cellules dendritiques: elles repèrent l'antigène en prélèvent une petite partie et la portent au Lymphocytes T.

Mais comment est constitué le mécanisme de déplacement des cellules dendritiques?

C'est Ana Maria Lemon-Duménil,directrice de recherche à l'INSERM et chef de l'équipe régulation spatio-temporelle de la présentation des antigènes qui traite la question:

« Une chose est sûre. Les cellules dendritiques, souvent décrites comme les sentinelles de l’organisme ont besoin de se déplacer pour remplir leur fonction,Mais leur vitesse de déplacement varie en fonction de leur pérégrination et plus exactement de l’objectif de leur déplacement ». 

Comme nous l'avons expliqué des cellules dendritiques immatures sillonnent notre corps à la recherche d'intrus. Dés qu'elles repèrent en repèrent un, elles s'arrêtent pour en ingérer un morceau.En possession d'un tel antigène, la cellule devient  alors mature. Elle déclenche des capteurs lui permettant de retrouver des vaisseaux lymphatiques jusqu'au lymphocytes T.

Les cellules dendritiques apprennent par la suite aux lymphocytes T à reconnaître le danger pour qu'elles puissent l'éliminer.

C'est durant ce mécanisme là que l'on peut observer l'augmentation de la vitesse de déplacement des cellules. Immatures elles varient entre accélérations et freinages mais une fois chargées,elles se hâtent vers leur destination finale.

Mais n'oubliez pas que ces cellules ne patouillent pas seules: elles circulent confiné au beau milieu d'autres cellules (et là... c'est pire que circuler sur le périf' en heure de pointe). 

Les chercheurs on remarqué que l'initiation des lymphocytes T nécessitent  que les cellules dendritiques  passent par trois modes de migrations différentes, caractérisé par trois modes  d'assemblage d'actine (Protéine importante pour l'architecture et les mouvements cellulaires.)

 Cette structure inhabituelle de la protéine permettait alors a notre petit espion de changer de forme, de se diviser,de se déplacer.

 

Les recours a ces différents assemblages permettent à la cellule de ce déplacer à la bonne vitesse lors des différentes étapes préliminaire à l'information des Lymphocytes.

La connaissance détaillée de l'ensemble de ces mécanismes pourrait amener à la découverte de nouvelles stratégies immunothérapie ou le renforcement de thérapie existantes. 

LEXIQUE

Immunité adaptative: Réaction immunitaire face à un antigène encore méconnu du système immunitaire.

Tuberculose: MORN2, un gène capable de combattre la tuberculose?

Selon l'organisation mondiale de la santé, la tuberculose serait l'une des maladies due à un agent infectieux unique les plus meurtrières au monde. Elle se placerait en deuxième position juste à près le VIH. En 2014 , 9.6 millions de personnes ont développés la tuberculose et 1.5 million en sont mortent mais ces chiffres pourraient ils changer ?


En Septembre 2014 une collaboration de laboratoires français et étrangers ont fait une intéressante trouvaille en étudiant la planaire (photo ci-contre)

La planaire est un petit vers aquatique dont son coté potentiellement immortel a souvent intrigué les chercheurs. Selon les chercheurs du CNRS, il ne peut pas mourir de vieillesse, et si                                                            on s'aventure à le découper, il se dédouble.

Mais cette fois-ci, ce n'est pas l'immortalité de la planaire qui intéresse les biologistes mais sa capacité de résister à des bactéries très pathogènes voire mortelles pour l'homme.

Afin de mieux comprendre comment le ver faisait face aux infections , les biologistes ont étudiés les gènes exprimés par la planaire suite à une infection par des agents pathogènes pour l'homme tel que la tuberculose ou le staphylocoque doré.

Bilan: dix-huit gènes lui confèrent une résistance à ces bactéries.
Mais les chercheurs se penchent sur l'un d'entre eux en particulier: MORN2 car il est aussi présent dans le génome humain. En surexprimant ce gène dans certains macrophages humain , il est capable d 'éliminer la tuberculose ou le staphylocoque doré.

Afin d'éliminer les agents pathogènes MORN2 utilise une stratégie de séquestration.Il entraîne les bactéries dans une cavité intracellulaire ou elles y sont détruites. Or l'agent de la tuberculose,échappe habituellement à la mort.Il reste à l'état latent jusqu’à l’affaiblissement du système immunitaire avant d'agir.

Cette découverte ouvre donc une nouvelle piste d'action contre la tuberculose dont les souches résistent de plus en plus aux antibiotiques.

LEXIQUE

Macrophage: Un macrophage est une cellule d'origine sanguine qui provient de la  transformation de monocyte (le globule blanc est un monocyte).

MORN2 : (image ci-dessous)

Cellule: Que renferme une cellule en son centre?

Des chercheurs du CEA , du CNRS,et du l'UJF ont fait une nouvelle découverte sur la fonction du  centrosome au sein de la cellule. Jusqu'alors le centrosome était connu pour agir dans l'assemblage d'un composant du cytosquelette les microtubules.

Mais d'abord de quoi est composé le cytosquelette?

Le cytosquelette d'une cellule est composé de plusieurs famille de filaments. A la surface de la cellule se trouvent des filament d'actine. Souples, ils tapissent le pourtour des cellules et permettent aux cellules de ce déformer et de se déplacer. Ces filaments d'actine sont reliés au centrosome par des microtubules formant une toile et permettant de créer un réseau filaire microscopique permettant de transporter les protéines d'un bout à l'autre de la cellule. 

Les chercheurs ont découverts que le centrosome ne comporte pas seulement des microtubules mais aussi de filament d'actine. Il était déjà connu que les microtubules interagissement avec les filaments d'actine et vice versa , mais il était encore bien méconnus des scientifiques qu'il y avait une relation entre le filament d'actine et le microtubule au sein même du centrosome. Au microscope on peut remarquer la présence de protéines d'actine au sein même du centrosome. Des protéines à l'origine de ces filaments ont aussi pu être perçu.

Afin de mieux comprendre ce phénomène, des biologistes ont isolé des centrosomes. Pour cela ils ont dissout des membranes de cellule afin de ne garder que le centrosome. 

En les disposant sur des lamelles de microscope en présence des constituants des microtubules,on remarque que le centrosome induisent la croissance de ces composants. Mais ce n'est pas tout: il induit aussi la croissance du monomère d'actine. 

Cette analyse montre bien la capacité des centrosome à induire l'assemblage des deux types de réseaux ( actine et microtubule)  et donc à former des cytosquelettes.

De nombreuses question tel que le rôle de ces filaments d'actine au sein du centrosome restent à élucider. La réponse a ces questions sera déterminante pour comprendre des mécanisme fondamentaux tel que le transport intracellulaire. 







LEXIQUE

Cytosquelette: Squelette d'une cellule.

Actine: Protéine importante pour l'architecture et les mouvements cellulaires.

Monomère: Molécule qui, par enchaînements successifs avec des molécules identiques ou différentes, donne naissance à une structure polymère.

Événement: Première édition critique de "De revolutionibus orbium coelstium" de Nicolas Copernic.

Événement:     Première édition critique du Livre de Nicolas                                                          Copernic.

Pour tous les astronomes les mots "de revolutionibus orbium coelstium" veulent dire beaucoup. Mais avant d’expliquer ces mots, rappelons d'abord qui était Nicolas Copernic.

Pour certain ce portrait en dit déjà beaucoup.Il s'agit de Nicolas Copernic médecin et astronome polonais. Au moyen age, il est normal de croire que la Terre est au centre de l'univers. Ce qui signifie que toutes les planètes gravitent autour de la Terre. Ainsi  le soir, si le Soleil se couche, ce n'était pas parce-que la  Terre a effectuée un tour  sur elle même mais parce-que le Soleil avait tourné autour de la Terre (cf schéma bas de page) . 

Mais Nicolas Copernic ne peut admettre une telle chose il développe alors la théorie de l'héliocentrisme selon laquelle le Soleil est au centre de l'univers et tout gravite autour de lui. C'est dans un ouvrage appelé De revolutionibus orbium coelstium"  qui signifie "Des révolutions des orbes célestes"   

qu'il explique cette théorie.

Mais cette théorie a du mal a ce faire accepter compte tenu du fait qu'elle remet en cause plusieurs convictions religieuses. Mais ce n'est pas seulement l'Eglise qui s'oppose a cette théorie, même au seins des  astronomes, cette théorie n'est pas très acceptée. Cette idée  d'une planète immobile et au centre de tout transmise de maître à élève depuis plusieurs générations, provoque, au seins des astronomes, un effet de scepticisme à la théorie de l’héliocentrisme. 

Ce n'est qu à la fin du XVII e Siècle que cette théorie est acceptée par les chercheurs en astronomie.

Mais l'église contestera la théorie de l'héliocentrisme jusqu'en 1830 ou, le pape Benoit XIV décide d'accepter pleinement que la Terre tourne autour du Soleil.

Cette thèse de Nicolas Copernic resta pendant pendant longtemps assez  difficile à comprendre compte tenu des différentes versions et des différents manuscrits que l'on possédé. 
La première édition critique de cet ouvrage comportant de nombreuses annotations et commentaires fut publiée au mois de Novembre par l'observatoire de Paris en collaboration avec le SYRTE.

Pour célébrer cet événement de grande importance une cérémonie s'est tenue le 14 Décembre à l'observatoire de Paris.  

Comparaison entre la théorie de Ptolémée et celle de Copernic.








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FICHE : Eric Karsenti en quelques dates clefs.

ERIC KARSENTI MÉDAILLE D'OR DU CNRS

                               Découvrez le biologiste Eric Karsenti en quelques dates clés:

• 1948  Naissance de Eric Karsenti à Paris
• 1979  Il obtient sa thèse à l'institut Pasteur
• 1981-1984  Il travaille aux Etats Unis.
• 1988   Il crée la première conférence Jacques Monod , sur le cycle cellulaire et devenu                          un événement incontournable.
• 1996   Il crée le département de biologie cellulaire et  de biophysique de l'EMBL.
• 2001-2003  Il dirige l'institut Jacques Monod
• 2009  Départ de l'expédition Tara Océan.
• 2015  Il est affecté à l'institut de biologie de l'école normale supérieur , directeur de l'expédition           Tara Océan.
• 2015   Médaillé d'or du CNRS.

  

  Jacques Monod

Jacques Monod est un biologiste né à Paris en 1910. En 1965 il est lauréat du prix Nobel de physiologie ou médecine. Il meurt à Cannes en 1976. 

Lupus: Un remède contre le Lupus?

                  

Le Lupuzor sera t il bientôt commercialisé?

Le Lupuzor est un nouveau traitement du Lupus découvert par Silviane Mueller au laboratoire d’immunopathologie et chimie thérapeutique  du CNRS de Strasbourg. Mais avant de parler du Lupuzor, qu'est ce que le Lupus?

Le Lupus est une maladie auto-immune qui survient lorsque le système immunitaire s'attaque aux cellules de l'organisme et le détruit. Cela  peut alors provoquer plusieurs symptômes comme des lésions cutanées, des douleurs articulaires, ou des thromboses. Il existe plusieurs sortes de Lupus mais  le plus courant et le lupus érythémateux systémique. Cette maladie touche  une trentaine de milliers  de patients en France dont 90% sont des femmes.

Aujourd'hui, le seul moyen auquel nous disposons pour combattre le Lupus était une thérapie à base de corticoïdes et d'immunosuppresseurs qui affaiblissent le système immunitaire. Malgré leur efficacité contre le Lupus ces médicaments rendent le patient très sensible aux multi-infections .

En 2015 l'équipe de Silviane Mueller développe une famille de peptides (fragment de Protéine) corrigeant les dysfonctionnement du système immunitaire. 

Le principe est très simple:

Notre corps est doté de lymphocytes T qui ont pour rôle de déclencher  une réaction immunitaire à la détection d'un antigène. Ainsi dès la détection d'un antigène la lymphocyte T déclenche des lymphocytes B qui créent des anticorps pour combattre le corps étranger. Chez un patient atteint du Lupus , ses lymphocytes T deviennent auto-créatifs en d'autre termes elles déclenchent une réaction immunitaire contre les propres cellules de l'homme. Cette nouvelle famille de peptides permettrait alors d'apprendre aux Lymphocyte T à reconnaître les cellules du Soi. Par conséquent, les Lymphocytes B ne seraient alors  plus déclenchées et le patient serait guéri.

Mais ce nouveau remède n'est pas pour toute suite. Comme vous les savez après avoir était testé sur des animaux  un nouveau médicament doit subir des études cliniques partagées en trois phases:

En phase 1 le traitement est testé sur des volontaires sains afin de s'assurer que la molécule soit bien tolérée par l'organisme. Puis il est testé sur une vingtaine de  patients atteints de la maladie en question qui ont connaissance qu'ils reçoivent la molécule active c'est la phase 2 a . Puis durant la phase 2 b et 3 le traitement est testé sur plus de patients et sur des durées de plus en plus longues. C'est à l'issue de ces trois phases que l'on détermine si le nouveau traitement sera commercialisé.

A l'heure qu'il est le Lupuzor entre en phase III après avoir fait régresser durant la phase II la maladie chez 62% des patients en trois mois.

La première "réunion d'investigateurs" de la phase III, un congrès d'une centaine de  médecins européens et américains  s'est tenue à Paris le 11 et 12 Décembre.

Les résultats finaux sont prévus pour fin 2017.

Des résultats préclinique laisse penser que le Lupuzor serai aussi efficace contre le syndrome de Sjögren ou la maladie de Crohn.

SIDA:Empêcher la libération du VIH?

ESCRT-III Comment le VIH se sépare t-il de sa cellule hôte?

Une collaboration entre les chercheurs  du département biochimique de l'université de Genève avec  l'INSERM et un physicien de la LPTMS a permis de d'élucider un nouveau système de déformation des membranes cellulaire.

C'est il y'a seulement quinze ans que les chercheurs on découvert ce complexe qui pourtant , jouait un rôle essentiel dans le développement d'une cellule. C'est à lui que l'on doit notamment la division cellulaire. C'est grâce a ce complexe qu'un virus comme le VIH, peut se détacher de sa cellule hôte, en coupant le bourgeon viral attaché à la membrane membrane cellulaire.

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Mais l'assemblage et l'action de ce complexe restaient jusqu'alors mal compris.

Comment les chercheurs ont-ils découvert son fonctionnement?

C'est en observant les protéines ESCRT III in vitro que les chercheurs ont remarqués que ces dernières s'organisaient en spirale plane au seins de la cellule. Restait-il a savoir comment la protéine agissait afin de jouer son rôle de diviseur?

Dans un second temps, à l'aide de l'aiguille du microscope, les scientifiques ont brisé une première fois la spirale, et ont pu alors remarquer que les protéines formaient  de nouvelles spirales plus petites au cotés des anciennes. Ils retentèrent l’expérience et comme la première fois les protéines formèrent de plus petites spirale aux cotes des anciennes.

 Pour Simon Scheuring les conclusions sont claires:

"Les protéines ESCRT-III participent à la formation d’une même spirale. Mais si on les libère, elles en créent spontanément de nouvelles plus petites à côté, témoignant d’une envie d’être au cœur de la spirale. Cela indique que les anneaux extérieurs exercent une pression vers l’intérieur. Chaque filament voudrait être plus proche du précédent.Cette tension augmente au fur et à mesure que la spirale grandit, générant une énergie croissante. Quand cette dernière devient trop forte, un bourgeon se forme pour libérer cette énergie, donnant naissance à une vésicule qui quittera la cellule"

Malgré ce progrès les recherches ne peuvent s arrêter là car il reste encore à comprendre ce qui est à l'origine de ce phénomène. Qu'est ce qui attire les protéines à ce réunir sur un même point? Pourquoi forment-elles des spirales? 

La réponse a ces questions pourraient a terme permettre de créer des thérapies permettant d'empêcher la libération des virus par bourgeonnement.

Sources :

Site du CNRS

INSERM

université PARIS SUD