Rev Fr Allergol Immunol CIin 2000 ; 40 : 445-65 © 2000 t~ditions scientifiques et m6dicales Elsevier SAS. Tous droits r6serv6s
Article orignal
R6eepteurs de Fc et allergies* M. DaCron LaboratOire d'immunologie cellulaire et clinique, Inserm U255, institut Curie, 26, rue d'Ulm, 75005 Paris, France (Re~u le 14 janvier 2000 ; acceptg le 9 fdvrier 2000)
R~sume La liberation de mediateurs et de cytokines inflammatoires par les mastocytes et les basophiles resulte d'un equilibre dynamique entre des signaux d'activation et des signaux d'inhibition de I'activation cellulaire, delivres par des recepteurs membranaires. Les mastocytes (murins et humains) et les basophiles (humains) expriment des r~cepteurs de forte affinite pour la portion Fc des IgE (RFcsl) et des recepteurs de faible affinite pour les IgG (RFcyII et RFcyIII ). Les RFcsl sont des r6cepteurs activateurs ; les RFcy comprennent des r~cepteurs activateurs et des recepteurs inhibiteurs. Les RFc activateurs poss~dent un ou plusieurs motifs intracytoplasmiques appeles immunoreceptor tyrosinebased activation motifs (ITAM). L'agregation de ces recepteurs induit la phosphorylation des tyrosines des ITAM. Ceux-ci fonctionnent alors comme des sites de liaison permettant le recrutement de molecules effectrices possedant des modules d'interaction mol6culaire appeles domaines SH2 et, parmi ces molecules, des mol6cules adaptatrices et des prot~ine tyrosine kinases qui activent des voies m~taboliques conduisant & la r~ponse cellulaire. Les RFc inhibiteurs poss~dent un motif moleculaire intracytoplasmique appele immunoreceptor tyrosine-based inhibition motif(ITIM). La coagr~gation de ces recepteurs et des r6cepteurs activateurs induit la phosphorylation de la tyrosine de I'ITIM. Celui-ci fonctionne alors comme un site de liaison permettant le recrutement de phosphatases & domaines SH2 qui arr6tent la propagation intracellulaire des signaux d'activation. Le r61e possible de variations dans I'expression relative et/ou le fonctionnement des RFc activateurs et des RFc inhibiteurs darts les maladies aller- giques est discute, ainsi qu'une possible utilisation th&apeutique des RFc inhibiteurs dans cette pathologie. © 2000 I~ditions scientifiques et medicales Elsevier SAS activation cellulaire / ITAM et ITIM / kinases et phosphatases / r~cepteurs de Fc / transduction du signal / S u m m a r y - Fc receptors and allergies. The release of inflammatory mediators and cytokines by mast cells and basophils results from a dynamic balance between positive and negative signals delivered by ceil membrane receptors that control ceil activation, Human and murine mast cells, as well as human basophils, express highaffinity IgE Receptors (FceRI) and low-affinity IgG Receptors (FcTRII and FcyRIIII). FcERI are ceil-activating receptors; FcTR comprise cell-activating receptors and inhibitory receptors. Cell-activating FcR possess one or several intracytoplasmic motifs named Immunoreceptor Tyrosine-based Activation Motifs (ITAMs). ITAMs become tyrosyl-phosphorylated upon aggregation of ITAM-bearing receptors.
* Une version de ce texte figure dans le polycopid du 11e Cours annuel de la Soci~td franQaise d'immunologie organis~ sous l'~gide de la Fondation Marcel-M~rieux au centre de congr~s des PensiSres, 5 Annecy; du 22 au 26 octobre 1999.
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M. DaEron
Phosphorylated ITAMs serve as docking sites for intracellular effector molecules that possess molecular modules named SH2 domains. Among these are adapter molecules and protein tyrosine kinases which activate metabolic pathways that lead to biological responses of cells. Inhibitory FcR possess a molecular motif named Immunoreceptor Tyrosine-based Inhibition Motif (ITIM), which becomes tyrosyl-phosphorylated upon coaggregation with cell-activating FcR. Once phosphorylated, the FcR ITIM serves as a docking site for SH2 domain-bearing phosphatases that block the intracellular propagation of activation signals. The possible role of variations in the relative proportions and~or the activities of cell-activating and inhibitory FcRs in allergic diseases is discussed, as well as the possible therapeutic use of inhibitory FcRs. © 2000 Editions scientifiques et m#dicales Elsevier SAS cell activation / ITAMs and ITIMs / kinases and phosphatases / Fc receptors / signal transduction
Les manifestations allergiques rdsultent des effets pharmacologiques de nombreux mEdiateurs libErEs par plusieurs types de cellules appartenant h la lignde hEmatopoYEtique, activEes successivement au cours d'une reaction inflammatoire, locale ou gEnErale, survenant ~ la suite d'un contact avec un allergbne. Ces mEdiateurs agissent sur des cellules cibles possEdant les rEcepteurs correspondants, et les rEponses de ces cellules cibles dEterminent le tableau clinique. Quels qu'en soient les sympt6mes, la reaction allergique est, au depart, ddclenchEe par l'activation d'un nombre restreint de types cellulaires. Ces cellules sont principalement les mastocytes, dans les tissus, et les basophiles, dans le sang. L'activation des mastocytes et des basophiles est elle-m~me dEclenchEe par les interactions concomitantes de l'allergbne avec les portions Fab d'anticorps dirigEs contre cet allergbne, d'une part, et de ces anticorps avec des rEcepteurs pour la portion Fc des immunoglobulines (RFc) exprimEs par les cellules, d'autre part. L'activation cellulaire aboutit ~ la mise en route de voies mEtaboliques intracellulaires, non fonctionnelles dans la cellule au repos, qui stimulent une ou plusieurs activitEs biologiques de la cellule. Une fois activEe, la cellule revient rapidement au repos ou, plut6t, retourne ~t un Etat d'dquilibre dynamique entre des voies d'activation et des voies d'inhibition engagEes simultandment. REgulation positive et regulation negative sont deux composantes indissociables du mEtabolisme cellulaire. Mais comme la regulation positive, la regulation negative peut dgalement 6tre mise en route de l'extErieur, par des rdcepteurs presents ~t la surface des cellules, et parmi ces rdcepteurs, les RFc. I1 existe en effet des RFc activateurs et des RFc inhibiteurs.
Comme beaucoup d'autres cellules, les mastocytes et les basophiles coexpriment des RFc activateurs et des RFc inhibiteurs, et les deux types de rEcepteurs coopbrent pour rEguler le fonctionnement de ces cellutes. LES RFc DES M A S T O C Y T E S ET DES BASOPHILES
I1 existe des RFc pour toutes les classes d'immunoglobulines. On ddsigne les RFc par une lettre grecque correspondant ~t la cha~ne lourde des immunoglobulines qu'ils fixent : les RFc~ fixent les IgA, les RFc8 fixent les IgD, les RFce fixent les IgE, les RFcTfixent les IgG, les RFc~ fixent les IgM. Les mastocytes et les basophiles expriment des RFc~ et des RFcT. Les RFc sont, ?tune exception prbs, des molecules de la superfamille des immunoglobulines [10]. Ils sont constituEs d'une chaine polypeptidique composee d'un nombre variable de domaines extracellulaires replies comme des domaines d'immunoglobulines et possEdant une affinitd pour la portion Fc des immunoglobulines, d'un domaine transmembranaire hydrophobe et d'un domaine intracytoplasmique contenant diverses sequences fonctionnelles. Certains RFc sont monocatdnaires : c'est la mEme cha~ne qui, ~tla lois, fixe les immunoglobulines par ses domaines extracellulaires et dElivre des signaux intracellulaires par son domaine intracytoplasmique. D'autres RFc sont pluricatdnaires : ils poss~dent une sousunite ressemblant ~ l'unique cha~ne des RFc monocatdnaires, qui fixe les immunoglobulines par leurs domaines extracellulaires, associEe ~ une ou deux autres cha~nes polypeptidiques, qui fonctionnent comme des sous-unitEs spdcialisEes darts la trans-
Rdcepteurs des Fc et allergies
duction de signaux. On appelle ~x la sous-unit6 qui fixe les ligands extracellulaires, [3 et y les sous-unit& de transduction. Les chatnes c~ sont spdcifiques de chaque RFc ; la cha~ne y est commune ~ tous les RFc pluricat6naires ; la chalne [~est sp6cifique des mastocytes et des basophiles darts lesquels elle est associ6e aux RFc pluricat6naires exprimds par ces cellules. Les mastocytes et les basophiles expriment des RFc monocat~naires et des RFc pluricat6naires. Selon leur mode d'interaction avec les immunoglobulines, on distingue deux grandes cat6gories de RFc, de forte affinitd et de faible affinit6 r~trospectivement. Les RFc de forte affinit6 ont une affinit6 suffisante pour fixer des immunoglobulines sous forme monomdrique. On les d6signe par le chiffre romain <>. L'affinitd des RFc de faible affinit6 ne leur permet pas de fixer les immunoglobulines monom&iques : ils fixent seulement les anticorps complexds ~tun antigone multivalent ou les immunoglobulines agr6g6es. En d~pit de cette faible affinit6, les complexes immuns se fixent solidement aux cellules qui poss0dent des RFc de faible affinitd. Les complexes se lient en effet ~ plusieurs RFc adjacents et l'avidit6 du complexe multimoldculaire compense la faible affinitd de chaque interaction Fc-RFc. On d6signe les RFc de faible affinit6 par les chiffres romains <>et <>. Les mastocytes et les basophiles expriment des RFceI [24], des RFcyII et, chez la souris, des RFcyIII [3]. Chez la souris, un seul gone code chacun des RFc monocatdnaires et un seul gone la chaine 0~de chaque type de RFc. Ce gone s'est parfois dupliqu6 au cours de l'~volution, de sorte que plusieurs g0nes codent chaque type de RFcy humains. On ddsigne les produits de g0nes homologues chez l'homme, par les lettres capitales A, B, C. Ainsi, chez l'homme, les RFcy de faible affinitd comprennent des RFcyIIA, B e t C et des RFcyIIIA et B. Les RFcyII ont des domaines extracellulaires extrOmement semblables et fixent les memes anticorps. Les RFcyIIA et les RFcyIIC ont en outre le meme domaine intracytoplasmique. Ces deux r6cepteurs sont donc presque identiques et tr0s difficiles h distinguer sur les cellules. Les RFcyIIB, en revanche, ont un domaine intracytoplasmique totalement diff6rent de celui des RFcyIIA/C. L'unique gone codant les RFcyII murins correspond au gone RFeylIB humain, et l'on appelle RFcyIIB les r6cepteurs murins correspondants, bien
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qu'il n'existe ni RFcyIIA ni RFcyIIC chez la souris. En plus des RFceI, les mastocytes de souris expriment des RFcTIIB, et des RFcyIIIA, les basophiles et les mastocytes humains des RFcyIIB et des RFcyIIA/C. Le ph6notype des basophiles murins est inconnu. Ainsi (figure 1), les mastocytes et les basophiles coexpriment des rdcepteurs de forte affinit6 pour les IgE, les RFceI, constitu6s d'une sous-unit6 c~ sur laquelle se fixent les IgE monom6riques, d'une sousunit6 y et d'une sous-unit6 l~ qui transduisent des signaux [5]. Ils expriment aussi des rdcepteurs de faible affinitd pour les IgG. Ceux-ci sont, chez la souris, des RFcyIIB et des RFcyIIIA [3], chez l'homme, des RFcyIIB et des RFcyIIA/C [8]. Les RFcyIIA/C et B sont monocat~naires. Les RFcyIIIA sont pluricat6naires ; ils sont constitu~s d'une sousunit6 c~, sur laquelle se fixent les IgG complex6es un antigone, associ6e, chez l'homme et chez la souris, ~ la m~me sous-unit6 y que celle des RFc~I et, chez la souris, ~ la sous-unitd [3. RI~GULATION P O S I T I V E DE L ' A C T I V A T I O N DES M A S T O C Y T E S ET DES BASOPH1LES PAR LES RFc Nature des signaux d'activation transmis par les RFe Ce sont les mastocytes qui ont servi de mod61e pour ddmontrer un principe g6ndral applicable ~ un tr0s grand nombre de r6cepteurs membranaires et qui rend compte de la propri6t6 qu'ont ces rdcepteurs de transduire des signaux d'activation. Les signaux ne sont pas les ligands extracellulaires, m~me lorsqu'ils sont internalisds par les rdcepteurs. Les signaux ne r6sultent pas davantage de la seule liaison des ligands extracellulaires aux rdcepteurs. Ainsi, la forte affinit6 des RFc~I leur permet de fixer les IgE malgr6 leur faible concentration plasmatique, et des IgE sont prdsentes ?a la surface des mastocytes et des basophiles normaux qui ne sont pas pour autant activ~s. C'est, darts un second temps, la fixation d'un antigone multivalent aux IgE, fixdes prdalablement aux RFceI, qui engendre un signal intracellulaire d6celable dans les cellules. Par diffdrentes approches expdrimentales, on a pu d6montrer que c'est en fait l'agr6gation des RFceI ~ la surface des mastocytes qui constitue la perturbation n6cessaire et suffisante pour ddlivrer
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Mastocytes murins
B2
RFcyI!B B1 BI'
RFc,/IIIA
RFc~I
Domaines extracellutaires Domaine Transmembranaire Domaines intracellulaires
i
"
Basophiles humains
RFcTilB B2 B1
RFcyIIA
RFcel
Domaine£ extrace]iulaires Domaine Transmembranaire
',..,,. Domaines intraceltulaires
yy
I
Figure 1. RFc exprimds par les mastocytes murins et les basophiles humains. Des trames identiques correspondent ~t des s6quences identiques ou tr~s homologues. La longueur des domaines intracytoplasmiques est grossibrement proportionnelle au nombre d'acides aminds.
un signal d'activation. Ni la nature de l'antigbne - on peut remplacer l'antig~ne par n'importe quel ligand multivalent des IgE -, ni m6me la nature du ligand des RFceI - on peut remplacer les IgE par des anticorps anti-RFceI - ne sont importants. Ce qui compte, c'est la capacit6 du ligand de mamtenir plusieurs RFceI ~ proximit6 les uns des autres pendant un certain temps. La mSme conclusion s'applique aux r6cepteurs de faible affinit~ dont le fonctionnement ne diff~re de celui des r6cepteurs de
forte affinitd que par l'ordre dans lequel se ddroulent les 6vdnements conduisant ~ l'activation (figure 2). Les anticorps se fixent d'abord aux r6cepteurs de forte affinitd, puis l'antigene aux anticorps et, s'il est plurivalent, ~ plusieurs moldcules d'anticorps fixdes chacune sur un rdcepteur, entrainant l'agr6gation des r6cepteurs. Liaison des anticorps et agrdgation des rdcepteurs de forte affinitd se produisent en deux temps. Inversement, les anticorps se fixent d'abord ~a l'antig~ne qui, s'il est multivalent, permet la constitu-
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RFc de faible affinit~
RFc de forte affinite
2)
1)
1)
2)
YY
Figure 2. RFc de forte affinitE et RFc de faible affinit6. Les anticorps se fixent sur les RFc de forte affinitd avant d'8tre complexes ~ un antigone. Les anticorps se complexent ~t un antigone avant se fixer sur les RFc de faible affinitE. Darts les deux cas, les RFc sont agr~gds si l'antigrne est multivalent, et c'est ragr6gation des RFc qui constitue le signal initial pour la cellule.
tion d'un complexe capable de se fixer aux rEcepteurs de faible affinitE et, en m~me temps, de les agrEger sur la membrane cellulaire. Liaison des anticorps et agrEgation des rEcepteurs de faible affinitE sont simultanEes.
Immunoreceptor-tyrosine-based activation motifs (ITAM) La nature des signaux transduits ne depend pas de l'affinitE des rEcepteurs qui les ont produits, mais des sequences fonctionnelles prEsentes dans les domaines intracytoplasmiques des rEcepteurs agrEgEs. Darts les mastocytes de souris, les RFceI et les RFcTIIIA, qui possrdent les m~mes sous-unitEs de transduction, dEclenchent les mOmes rEponses biologiques aprbs stimulation par des IgE et de l'antig6ne et par des complexes IgG-antigbne respectivement. Les m~mes rdponses peuvent aussi ~tre induites par l'agrEgation de molecules chimEriques composEes de domaines extracellulaires et transmembranaires quelconques et d'un domaine intracytoplasmique constituE par celui de la sous-unitd y des RFc. La comprehension des mEcanismes par lesquels les RFc transduisent des signaux d'activation a basculE lorsque Michael Reth a reconnu, dans le domaine
intracytoplasmique des sous-unitEs 13 et 7 des RFc, mais Egalement dans le domaine intracytoplasmique des sous-unitEs CD38, CD3e, CD3y, et ~ du TCR, ainsi que dans le domaine intracytoplasmique des sous-unitds Ig~z, et Ig~ du BCR, un motif conserve constituE de deux sous-motifs YxxL (Y: tyrosine, L : leucine, x : n'importe quel acide aminE) sEparEs par six ~thuit acides amines variables [30] (figure 3). Des experiences de mutation dirigEe ont montrE l'importance de ce motif consensus dans la capacitE des RFc, du TCR et du BCR ?aactiver les cellules qui les expriment et, particuli~rement, des deux tyrosines. Pour cette raison, ce motif a EtE appeld immunoreceptor tyrosine-based activation motif ou ITAM. I1 existe un ITAM darts le domaine intracytoplasmique de la cha~ne y et un ITAM darts le domaine intracytoplasmique de la sous-unitd [3 des RFc. Ces deux ITAM jouent des rrles complEmentaires. I1 existe dgalement un ITAM darts le domaine intracytoplasmique des RFcyIIA/C. Cet ITAM diff~re de tous les autres ITAM parce qu'il est le seul ~ ~tre porte par un rdcepteur monocatEnaire, et parce qu'il possbde 12 acides amines au lieu de six ?~huit, entre les deux motifs YxxL. En plus de fournir les bases molEculaires aux processus conduisant ?~ l'activation cellulaire, la reconnaissance des ITAM a permis de comprendre
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Les 3 ITAM de la sous-unit4 ~ du TCR* h-TCR~I m-TCR~I
E P PAYQQGQNQLYI~I.LNLGRREE ETAANLQDPNQLYNET
- Y D V T ,DKR
,NLGRREE - YDVT,EKK
-'rcR;e
G K P R R K N PQEG L Y N E T ,QKDKN-AEAYS E I G M K
m-TCR~2 h-TCR~3 m-TCR~3
ERRRGI
KQQRRRNPQ~-GVYNAT.QKDKNAEAYS
E T GTK
ERRRGKKH -DGLYQGT,STATKDT -YDALHMQ
ITAM des sous-unit4s CD3 du TCR
Ig,6Igo~
BCR RFcsl
TCR RFcyIIIA R FcJlA/C
RFcyl
h-CD3¥
D K Q T L L pN- D Q L Y Q pT ~KDRE DDQ -YSHT,QGN
m-CD37
D K Q T L L Q N - m.QLYQ P L K D R E Y D Q - Y s H L Q G N
h-CD36
D T Q A L LRN - D Q v Y Q P L R D R D D A Q - Y s H L G G N
m-CD36
EVQALLKN-EQLYQPT.RDREDTQ-YSRT.GGN
h-CD3~: m-CD3~
~UKER pp P V P N P D Y E P I RI
ITAM des sous-unit6s Igc~ et Ig[3 du BCR RFccd
h-lg~ m-IgO~ h-Ig~ m-lgt5
DAGDEYED~I~NLYEGI~NLDDCSi'~- YEDT SRG D M P D D Y E D - I I N L Y E G L N L D D C S M - Y E D I SRG DSKAGMEE -DHTYEGLDIDQTAT-YEDIVTL DGKAGME E -DHTYEGLN
I D Q T A T -Y E D I V T R
ITAM des sous-unit6s [3 et y des RFe
IT
h-~
E LKGNKV pEDRVYEELN
m-~
ELESKKVPDDRLYEELNVYS
h-y
AAI TSYE K S D G V Y T G L S T R N Q
m-y
AA i AS R E K A D A V Y T G L N T R S
IYSAT - -YSELEDP PE - - Y S E L E D K ET - Y E T L K H E Q ET - Y E T L K H E
ITAM des RFcyIIA et C humains N're
h-RFcyllA h-RFc'glIC
ETNNDYETADGG~MTLNPRAPTDDDKNIYLTL
PPN
ETNNU3YET A D G G ~ M T T ' N P I ~ P T D D D K N I Y L T L
P PN
* h: humain; m: murin Figure 3. Immunordcepteurs ~tITAM. Les schemas, h gauche, reprdsentent la structure des rEcepteurs pour l'antig~ne exprimEspar les
cellules B (BCR), des rEcepteurs pour le complexe CMH-peptide exprimEs par les cellules T (TCR) et des rEcepteurs pour la portion Fc des anticorps (RFc) capables d'activer les cellules. Tous ces rdcepteurs poss~dent ou sont associEs ~tdes sous-unitEs qui poss~dent un ou plusieurs ITAM dans leur domaine intracytoplasmique. La sequence des ITAM portds par ces sous-unitEs ou ces rEcepteurs est indiquge ~ droite.
les RFc c o m m e des r6cepteurs qui, au m~me titre que le B C R et le TCR, permettent la reconnaissance des antigbnes sous leurs diffErentes formes par les cellules du syst~me immunitaire. Le BCR reconna~t les antigbnes natifs, le T C R reconnait les fragments d'antig~ne qui se sont associEs aux molecules du complexe majeur d'histocompatibilit6 (CMH) apr~s leur d6gradation, les RFc reconnaissent les antig~nes associgs aux anticorps sous forme de complexes immuns. On peut d'ailleurs remarquer la ressemblance entre un BCR, constRuE d'une immunoglobuline de surface associ6e h des sous-unitEs de transduction, et un RFceI, avec ses sous-unit6s de transduction, apr~s qu'il a fix6 une IgE. Simplement, la spEcificit6 d'un RFc n'est pas prdddterminde
c o m m e celle d'un BCR ; elle est confErEe par l'anticorps qui s'y fixe. T r a n s d u c t i o n des s i g n a u x par les R F c h I T A M
Les mastocytes ont, une fois de plus, fourni un module d'Etude pratique pour Etudier le mEcanisme par lequel les RFc h ITAM transduisent des signaux d'activation. La sequence des 6vEnements intracellulaires dEclenchds par l'agrEgation des RFceI est illustrEe de fa~on tr~s simplifiEe sur la figure 4. Le premier gvEnement dEcelable apr~s l'agrEgation des RFceI, est la phosphorylation des tyrosines des ITAM. Cette phosphorylation est rEalisEe par une protEine tyrosine kinase de la famille src appelEe lyn.
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Milieu cellulai Cytopi
/
J,X
(MA~KK) Ser-Kinase
IP Ca2+ _ Reticutum endoplasmique
Ca2+ ~
DAG Ca2+ J D ~ ~ P h o s p h a t a s e .Kinase
Cytoptasme
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Noyau
Facteurs de Transcript. AP-1
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Gene de Cytokine Figure 4. Grandes voles de transduction du signal utilisdes par les RFcgI des mastocytes. Les zones hachLtrdes sch/matisent les membranes cytoplasmique et nuclEaire ; la fl~che grise le promoteur d'un g~ne de cytokine transcrit en rEponse i une activation des mastocytes par des IgE et un antigEne multivalent. Voir le texte pour les ddtails et la signification des abrEviations.
Comme les autres kinases de la famille src, lyn est ancrEe dans le feuillet interne de la membrane cytoplasmique et concentrEe dans les microdomaines riches en cholesterol et en sphyngolipides. Une trSs petite proportion du pool cellulaire de lyn est constitutivement associde i la sous-unitE [3 d'une petite proportion des RFc~I. Dans les cellules au repos, les RFc~I sont en effet exclus des microdomaines. Une fois agrdgds, les RFceI sont entrainEs dans les microdomaines, i proximitd des kinases src qui peuvent alors phosphoryler les ITAM par un processus de
transphosphorylation [29]. Lyn est en effet incapable de phosphoryler les tyrosines du rEcepteur auquel elle est associde. Elle ne peut phosphoryler que les tyrosines du rdcepteur adjacent, i condition que celui-ci soit maintenu ~t une distance suffisamment faible, pendant un temps suffisant. L'agrEgation des RFc~I a donc pour consequence de rapprocher dans un mSme complexe des enzymes et leurs substrats. Une fois phosphorylEs, les ITAM deviennent des sites de liaison pour diverses molecules intracellulaires possEdant des domaines appelds Src homology 2
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(SH2). Les domaines SH2 sont des modules d'interaction molgculaire qui permettent ~ des mol6cules de s'associer les unes aux autres. Identifi6s d'abord dans la kinase src, d'ofi leur nora, ils sont en fait port6s par toutes sortes de mol6cules : des prot6ine kinases, des lipide kinases, des prot6ine phosphatases, des lipide phosphatases, des phospholipases, des moldcules d6pourvues de propri6t6s enzymatiques qui fonctionnent comme des adaptateurs mol6culaires [ 1]. Ils sont constitu6s d'une centaine d'acides amin6s, et leur structure tridimensionnelle fait appara~tre des poches dans lesquelles viennent s'ins6rer les acides amin6s des molgcules avec lesquelles ils interagissent. Les domaines SH2 fixent des s6quences d'acides amin6s sp6cifiques contenant une tyrosine, uniquement lorsque celle-ci est phosphoryl~e [35]. Les ITAM phosphoryl6s des RFc~I recrutent principalement deux catdgories de mol6cules g domaines SH2: une prot6ine tyrosine kinase et des adaptateurs. La kinase s'appelle syk [4]. Contrairement lyn, syk n'est pas li6e ?ala membrane : c'est une mol6cule cytoplasmique. Syk est constitu6e principalement de deux domaines SH2 et d'un domaine catalytique. Des expdriences de mutation dirig6e ont montr6 que les deux domaines SH2 de syk interagiss e n t avec les deux YxxL de I'ITAM : il suffit de modifier soit une des deux tyrosines de rITAM soit un des deux domaines SH2 de syk pour abolir le recrutement de la kinase et l'activation des mastocytes. De mame, raddition d'acides amin6s entre les deux s6quences YxxL abolit la liaison. La raison est que raffinit6 de chacun des domaine SH2 de syk est insuffisante et que les deux domaines doivent atre engag6s pour permettre une liaison stable [18]. Ainsi recrut6 dans le complexe de r6cepteurs agr6g6s, syk, qui poss~de de nombreuses tyrosines, devient h son tour un substrat pour lyn. La phosphorylation des tyrosines de syk active ses propri6tds enzymatiques. Un des adaptateurs recrut6s par les ITAM des RFceI s'appelle shc. Shc possbde un seul domaine SH2 dont l'affinit6 est suffisante pour permettre une liaison stable sur un demi-ITAM phosphoryl6. Une fois recrut~, shc recrute ~t son tour d'autres moldcules domaines SH2. Le recrutement de syk et de shc permet aux RFceI de lancer deux grandes voies mdtaboliques intracellulaires dont chacune peut conduire des rdponses cellulaires, mais dont la convergence permet de stimuler d'autres r~ponses cellulaires.
L'activation de syk conduit ~ l'activation du m6tabolisme du Ca 2+ intracellulaire. Le substrat principal de syk est la phospholipase C-7 (PLC-7). La PLC-7 clive le phosphatidyl inositol (4,5)diphosphate (PI(4,5)P2) en diacylglycdrol et en inositol (1,4,5)triphosphate (IP3). L'IP3 est une petite mol6cule diffusible. Une fois produite, elle se fixe sur des r6cepteurs d'IP3 pr6sents sur la face cytoplasmique du reticulum endoplasmique. Le reticulum endoplasmique contient l'essentiel des stocks de Ca > intracellulaire. L'engagement des r6cepteurs d'IP3 induit la mobilisation de ces stocks qui passent dans le cytoplasme. Par un m6canisme encore mal 61ucid6, la sortie du Ca 2+hors du reticulum d6clenche l'ouverture de canaux calciques pr6sents sur la membrane cytoplasmique. La concentration de Ca 2+ intracellulaire 6tant 1 000 fois moindre que celle du C a 2+ extracellulaire, celui-ci entre darts la cellule. La mobilisation du Ca 2+intracellulaire et l'influx de Ca 2+extracellulaire constituent la rdponse calcique. Pour ~tre complbte, la rdponse calcique n6cessite l'intervention d'autres mol6cules. Celles-ci sont initialement mises en jeu h la suite de ractivation de la phosphatidyl inositol 3-kinase (PI3K). Un substrat de la PI3K est le PI(4,5)P2 qu'elle transforme en phosphatidyl inositol(3,4,5)triphosphate (PI(3,4,5)P3). Cette moldcule amphiphile ancr6e dans la couche interne de la membrane cellulaire permet le recrutement de moldcules ayant un domaine appel6 pleckstrin homology (PH). Le PI(3,4,5)P3 ainsi form6 recrute une kinase appel6e btk par son domaine PH. Le recrutement de btk est n6cessaire (et suffisant) pour terminer la r6ponse calcique. L'61~vation de la concentration de Ca 2+intracellulaire qui r6sulte de la r6ponse calcique a des cons6quences multiples. ,~ elle seule, elle suffit mettre en route les processus conduisant ~tla d6granulation des mastocytes et ~ la libdration des mddiateurs granulaires prdformgs. Elle active 6galement des enzymes d6pendant du Ca 2+. Parmi ces enzymes, elle active une phosphatase intracytoplasmique appel6e la calcineurine. La calcineurine a pour substrat une mol6cule qui, lorsqu'elle est phosphorylde, est retenue dans le cytoplasme et, lorsqu'elle est d6phosphoryl6e, migre dans le noyau. D6crite initialement dans les cellules T activ6es, cette mol6cule a 6t6 nomm6e nuclear factor of activation-T (NFA-T) [16]. En d6phosphorylant NFA-T, la calcineurine induit doric sa translocation nucldaire. Dans le
Rdcepteurs des Fc et allergies
noyau, NFA-T converge avec la voie d'activation lancde initialement par shc. Shc recrute un autre adaptateur qui possbde un domaine SH2, appelE Grb2 [37]. Grb2 poss6de dgalement deux domaines SH3. Les domaines Src homology 3 fonctionnent un peu comme les domaines SH2 - ce sont aussi des modules d'interaction moldculaire - mais leur spEcificitE est diffErente. Les domaines SH2 se fixent ~t des motifs de la forme XPxXP (off P est une proline et X un acide amine quelconque mais qui participe du motif, alors que x est un acide amine quelconque qui ne fonctionne que comme espaceur) qui forment des pseudohElices. L'analyse tridimensionnelle des domaines SH3 a rEvE1E rexistence de deux poches dans lesquelles viennent se loger les XR De nombreuses molecules intracellulaires portent des motifs XPxXP rEpEtds off les XP sont orientds dans un mame plan. Une des molecules riches en motifs polyprolines s'appelle sos et fonctionne comme un interrupteur moldculaire [37]. Sos remplace en effet le GDP associE ~ une protdine kinase appelEe ras par du GTR ce qui fair passer la protdine kinase ras d'une forme inactive ?a une forme active. Une fois activEe, ras enclenche une cascade de phosphorylations assurEes par une cha~ne de sErine/thrEonine kinases appelEes collectivement les MAP kinases. Les substrats finaux des MAP kinases sont des facteurs de transcription que la phosphorylation active. Ces facteurs de transcription s'associent ~t NFA-T pour induire la transcription de genes de cytokines. Ainsi, l'activation des mastocytes par des IgE induit la sEcrEtion d'un cocktail de cytokines pro-inflammatoires responsable de nombreux effets au cours de la reaction allergique. Cette description simplifiEe des Evdnements initiaux de la transduction du signal par les RFceI rEsulte essentiellement de travaux rdalisEs dans une lignEe de mastocytes exprimant des RFceI et capable de produire les mSmes rEponses biologiques que des mastocytes normaux. Les rdsultats obtenus ont EtE confirmds par deux approches compldmentaires. La premiere a consistd ~t Etudier les rEponses dEclenchEes par l'agrdgation de molecules chimEriques dont le domaine cytoplasmique dtait constituE d'une des enzymes du complexe de transduction ou de son domaine catalytique. Ainsi, on pent reproduire la plupart des effets de l'agrEgation des RFceI entiers par l'agrdgation de chimEres possEdant, en guise de
453
domaine intracytoplasmique, le domaine catalytique de syk [31] ou de btk [6]. Ces experiences indiquent que les ITAM des RFc fonctionnent bien comme des sites de recrutement et que le recrutement de syk et de btk sont des EvEnements essentiels de la transduction. La seconde approche a consistE h exprimer des RFceI entiers dans des fibroblastes, dEpourvus des kinases impliquEes dans la transduction du signal, et ~t introduire, isolEment ou en combinaison, les kinases nEcessaires [33]. Ces experiences ont permis de montrer la nEcessitE des deux categories de kinases (lyn et syk) et de dEmontrer leurs r61es respectifs. Ainsi a pu ~tre valid6 le modble en deux temps selon lequel les ITAM sont d'abord phosphorylEs par lyn, ce qui permet, dans un second temps, le recrutement et l'activation de syk. D'autres experiences ont cherch6 ~ Evaluer les rEles respectifs jouEs par les diffErents ITAM des RFc. Les ITAM des RFceI ne semblent pas, en effet, assurer des fonctions redondantes. Ainsi, si des chimbres possddant le domaine intracytoplasmique de la sousunite V peuvent induire une liberation de mddiateurs par les mastocytes, des chimbres possEdant le domaine intracytoplasmique de la sons-unitE [~ ne le peuvent pas. La sous-unitE 13 n'est pas autonome. Elle fonctionne comme un amplificateur des signaux dElivrEs par la sous-unitd y [21]. Cette observation n'est pas sans intEr~t quand les RFceI humains, de m~me que les RFcyIIIA humains et murins, peuvent 8tre exprimds avec ou sans la sous-unitE [3. De faqon intdressante, l'association de la sons-unitE 13est augmentEe chez les sujets allergiques. Quant ?~ rITAM des RFcyIIA/C, sa structure particuliEre explique peut-Otre qu'il soit capable d'induire la liberation de mddiateurs prdformds, mais pas la sEcrEtion de cytokines [38]. REgulation constitutive des signaux dElivrEs par les RFc/l ITAM
Le fonctionnement des voies d'activation stimulEes par les rEcepteurs ~ ITAM est soumis h une rEgulation constitutive que rEv6lent deux experiences simples. Le traitement de mastocytes par le pervanadate, une substance qui inhibe les protEine tyrosine phosphatases, a pour consequence d'induire une tyrosyl-phosphorylation massive de nombreuses protEines intracellulaires. Parmi ces protEines, on
454
M. DaCron
peut identifier les ITAM des RFc ainsi que les mol6cules effectrices de la transduction du signal. Ce rdsultat indique que, dans des conditions de repos, la phosphorylation de ces prot6ines est en permanence inhibde par des prot6ine tyrosine phosphatases. Cela a pour corollaire qu'une phosphorylation constitutive, transitoire, des r6cepteurs existe. De m~me, si apr~s quelques minutes de stimulation de mastocytes sensibilis6s par des IgE et stimul6s par un antig~ne multivalent, on introduit darts le milieu un exc~s du m~me antigone mais monovalent, la libdration de m6diateurs granulaires s'arr~te instantan6ment et les ITAM des RFceI sont d6phosphoryl6s en moins de cinq secondes [28]. Cette exp6rience indique que la phosphorylation des ITAM est extr~mement transitoire et que la phosphorylation observ6e ~t un temps donn6 est la rdsultante d'une succession d'6vdnements de phosphorylation et d'6v6nements de d6phosphorylation [17]. L'identit6 des phosphatases responsables n'a pas 6t6 formellement 6tablie. Plusieurs protdine phosphatases copr6cipitent avec les RFcaI dans des cellules activ6es, et la prot6ine tyrosine phosphatase ~t domaines SH2 SHP-1 inhibe la phosphorylation des ITAM des RFcaI, et la phosphorylation de syk. Les cons6quences de cette d6phosphorylation sur la rdponse cellulaire sont complexes et restent ~t pr6ciser. Au moins une autre phosphatase semble r6guler n6gativement le fonctionnement des RFcaI dans les mastocytes. I1 s'agit de l'inositol phosphatase ~t domaine SH2 SHIR Cette phosphatase d6phosphoryle non pas des prot6ines, mais des phospholipides, et son substrat pr6f6r6 est le PI(3,4,5)P3. SHIP peut 6galement ~tre coprdcipitde avec les RFc~I dans des mastocytes activ6s. Surtout, les mastocytes provenant de souris d6ficientes en SHIP non seulement rdpondent de fa~on plus intense ~ une stimulation par des IgE en presence d'antig~ne, mais, dans certaines conditions, semblent pouvoir r6pondre, par un m6canisme non 6lucid6, ~ une stimulation par des IgE monomdriques [15]. SHIP apparait donc comme une molecule qui r~gle le degr6 d'agr6gation des RFceI n~cessaire pour activer les mastocytes.
RFc~I, RFc~ et activation des mastocytes et des basophiles Le r61e des RFc~I dans l'activation des mastocytes et des basophiles commence donc ~t ~tre assez bien
connu, et il a 6t6 confirm6 par l'abolition des r6actions anaphylactiques in vivo, chez des souris dont le g~ne de la cha~ne c~ des RFceI ou celui de la sousunit6 y avait dt6 inactiv6 par recombinaison homologue. La plupart des conclusions tir6es de l'6tude des RFc~I peuvent s'appliquer aux RFcyIIIA. La capacit6 des IgG d'induire les m6mes r6ponses m6rite ndanmoins qu'on s'y arr~te. On peut induire des r6actions d'anaphylaxie expdrimentale avec des IgG, in vivo et in vitro, chez la plupart de animaux de laboratoire (souris, rat, cobaye, lapin), et c'est avec des IgG qu'ont 6t6 mis au point des syst~mes exp6rimentaux qui, comme l'anaphylaxie cutande passive (PCA) d6crite par Zoltan Ovary a la fin des anndes 1950, out fourni aux r6actions allergiques leurs bases immunologiques fondamentales [27]. Les progr~s accomplis depuis dans la connaissance des RFc et de la transduction du signal leur fournissent aujourd'hui des bases mol6culaires. La d6monstration que les RFcTIIIA murins rendent compte de l'aptitude des complexes immuns h IgG d'activer les mastocytes de souris a 6t6 apportge par des exp6riences in vitro d'abord, puis in vivo. L'agr6gation de RFcTIIIA murins recombinants, exprim6s dans des mastocytes de rat, mais pas l'agr6gation des RFcTIIB, active la lib6ration de s6rotonine [7], la production de leucotri~nes et la sdcr6tion de TNFa [19]. Les rdactions d'anaphylaxie cutan6e passive et la d6granulation des mastocytes induites par des IgG sont abolies chez des souris rendues d6ficientes en RFcTIIIA par recombinaison homologue, mais pas l'anaphylaxie cutan6e passive ou la d6granulation induites par des IgE [13]. Ni les mastocytes ni les basophiles humains n'expriment de RFcTIIIA. Ils expriment cependant des RFcyIIA/C, et la capacit6 des RFcTIIA/C humains, mais pas des RFcTIIB humains, d'activer les mastocytes a 6t6 d6montrde in vitro [8]. I1 s'ensuit que, comme les mastocytes de souris, les basophiles et les mastocytes humains expriment des r6cepteurs activateurs non seulement pour les IgE, mais aussi pour les IgG. Les propri6t6s activatrices des IgG sont n6anmoins loin d'etre aussi claires chez l'homme que chez la souris. D'une faqon g6n6rale, rincubation de basophiles humains avec des complexes ~ IgG ou avec des anticorps anti-RFc~/II n'induit pas de lib6ration d'histamine. La raison est que les rdponses biologiques induites par les rdcepteurs activateurs sont,
R6cepteurs des Fc et allergies
dans ces conditions, 6teintes par des r6cepteurs inhibiteurs. RI~GULATION N E G A T I V E DE L ' A C T I V A T I O N DES M A S T O C Y T E S ET DES BASOPHILES PAR LES RFc Nous avons vu darts ce qui precede qu'on commence h assez bien conna~tre les m6canismes par lesquels les mastocytes et les basophiles sont activds et libbrent des mddiateurs inflammatoires. Ces connaissances ne permettent pas de comprendre ce qui fait qu'un individu est allergique ou non. Comme les allergiques, les individus normaux poss6dent des mastocytes et des basophiles, et ceux-ci sont capables de lib6rer les m~mes mddiateurs qui agissent sur les m8mes organes cibles qui r@ondent de fa~on similaire (l'hyperr~activitd bronchique des asthmatiques suggbre peut atre une sensibilit~ accrue chez ces malades, mais est-elle la cause ou la cons6quence de processus inflammatoires chroniques 6voluant sur des ann~es ?). Les individus normaux sont expos6s aux m~mes allerg6nes que les allergiques et, comme eux, ils produisent des IgE sp~cifiques. Parfois, les allergiques en produisent davantage, mais c'est loin d'etre la rbgle. Les individus normaux et les allergiques produisent aussi des IgG contre ces allergbnes. Finalement, le plus surprenant n'est pas que pros de 20 % des individus des pays d6velopp6s soient allergiques, c'est que plus de 80 % ne le soient pas. La r~gulation n6gative exerc~e par les RFc apporte peut-~tre un 616ment de r6ponse.
Les RF~IIB des mastocytes et des basophiles Les mastocytes murins et humains et les basophiles humains expriment donc d'autres RFcT, les RFcTIIB, qui fixent les m~mes complexes antigbne-anticorps que les RFc7 activateurs mais qui sont incapables d'activer ces cellules. Nons avons vu que ces r6cepteurs sont monocat6naires et ne poss~dent pas d'ITAM. Les RFcyIIB murins et humains ont la marne structure et sont trbs homologues [10] (figure 5). Ils sont codds par un seul gbne. A la diff6rence des gbnes codant les chafnes a des RFc pluricatdnaires, qui ne poss~dent qu'un exon codant le domaine transmembranaire et le domaine intracytoplasmique, le g~ne des RFcTIIB poss6de un exon codant le
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domaine transmembranaire et trois autres exons codant le domaine intracytoplasmique. L'6pissage alternatif des s~quences coddes par le premier exon intracytoplasmique engendre deux isoformes, RFcyIIB 1 qui possbde ces sdquences et RFcyIIB2 qui ne les possbde pas. Cet exon est plus court de 84 pb chez l'homme que chez la souris : les RFcTIIB 1 ont 19 acides amin6s de plus que les RFcTIIB2 chez rhomme contre 47 chez la souris. Chez la souris, l'utilisation d'un site d'6pissage cryptique, dans le premier exon intracytoplasmique, permet la production d'une troisi~me isoforme appel~e RFcTIIB 1'. Ce site est situ6 a rendroit pr6cis off se termine rexon humain, si bien que les RFcTIIBI' sont en fait les homologues des RFcTIIB 1 humains [20]. Les mastocytes de souris expriment des RFcTIIB 1, principalement, des RFcTIIB 1', et des traces de RFcTIIB2. Les isoformes de RFcTIIB exprim~es par les basophiles et les mastocytes humains ne sont pas connues. Si les isoformes de RFcTIIB different par leur domaines intracytoplasmique, le reste de la mol6cule est identique. Les domaines extracellulaires des RFcTIIB murins sont extrOmement conserv6s par rapport /~ ceux des RFcTIIIA: 95 % des acides amines sont identiques. De marne, les domaines extracellulaires des RFcTIIB humains sont tr~s conserves par rapport aux RFcTIIA/C, aux RFcTIIIA et aux RFcyIIIB. En consgquence, les domaines extracellulaires des RFcyIIB et des RFcTIIIA fixent les m~mes sous-classes d'IgG (IgG1, IgG2a et IgG2b) sur les mastocytes de souris, et les RFcTIIB et les RFcTIIA/C fixent les m~mes sous-classes (IgG1, IgG3 et IgG4) sur les basophiles et les mastocytes humains. Les complexes immuns sont donc incapables, chez l'homme comme chez la souris, de distinguer les RFc7 activateurs des RFc7 inhibiteurs.
Homoagr6gation et h6t6roagr6gation des RFc Cette propri6t~ qu'ont plusieurs RFc de fixer les m~mes anticorps permet d'introduire une autre notion essentielle. Nous avons vu comment et pourquoi l'agr~gation des RFc pouvait rendre compte de la capacit6 de ces rdcepteurs h transduire des signaux d'activation. I1 faut souligner ici que, si elle se produit bien dans nos experiences lorsqu'on stimule des cellules transfectdes exprimant un seul type de r6cepteur avec des anticorps monoclonaux, et s'il a
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M. Da6ron
G~ne RFcTIIBmurin • Exons:
ECt EC2
TM
IC1
Gene RFcTIIBhumain IC2
IC3
RFcI(IIB2 RFc~IIB1 RFcTIIBI'
iTIM: A E N T I T Y S L L K H P
Exons: EC1 EC2
TM
RFcTIIB1
IC1
IC2
IC.S
RFcv,IIB2
ITIM: A E N T I T Y S L L M H P
Figure 5. RFcq4IB murins (~ gauche) et humains (~t droite). La structure des g~nes rnurin et humain est sch6matis4e en haut. Chaque carrd reprgsente un exon. La structure des isoformes de r4cepteurs cod6s par chaque g~ne est schdmatisde en bas. Une m~rne trame a dt6 utilis6e pour reprgsenter les portions de r6cepteurs et les exons qui les codent. Les traits pointill6s indiquent les sdquences intracytoplasmiques 4piss6es dans les isoformes courtes (RFcqtIIB 1' et RFc',/IIB2). La s6quence de I'ITIM des RFcq4IB murins et humains est indiqude sous les r~cepteurs.
4t6 indispensable de faire ce type d'exp6riences pour comprendre le fonctionnement des RFc, l'agr6gation des RFc ne se produit pas dans le monde rgel off les cellules coexpriment plusieurs types de RFc, olh plusieurs classes d'anticorps sont synth6tis~es contre un m~me antigone et ogles complexes immuns n'ont aucune raison d'atre mono-isotypiques. Ce qui se produit est en r~alit6 une h6t6roagrdgation, une coagr6gation de plusieurs types de RFc ?~la surface d'une m~me cellule. Dans ces conditions, des r6cepteurs pour plusieurs classes d'anticorps sont rassembl6s dans un m~me complexe multimol4culaire la surface des cellules. Certains r~cepteurs sont capables d'activer les cellules ; d'autres sont capables
de moduler les signaux transduits par les r4cepteurs activateurs. C'est le cas des RFc?IIB.
Les RFcI,IIB inhibent ractivation des mastocytes Les exp4riences ~t l'origine du concept que les RFc~IIB possbdent des propri6t4s r6gulatrices remontent ~t la fin des ann6es 1960. Ces expdriences avaient alors montr6 que l'administration ~tdes souris d'IgG sp4cifiques d'un antigbne, en marne temps que l'antig~ne supprime la r6ponse anticorps contre cet antigone. D'autres exp6riences in vivo montraient qu'un rdsultat similaire peut atre induit par l'injection d'anticorps dirig6s non plus contre l'antig~ne, mais
REcepteurs des Fc et allergies
contre n'importe quel Epitope (allo-, iso- ou idiotypique) porte par les immunoglobulines de surface, dont on allait bient6t comprendre qu'elles Etaient constitutives des rEcepteurs pour l'antig~ne des cellules B. Les effets suppresseurs de tous ces anticorps Etant perdus apr~s une digestion enzymatique ddgradant leur portion Fc, un modble fut propose par Nick Sinclair selon lequel, en presence de complexes immuns, les RFc exprimgs par les cellules B pouvaient inhiber ractivation de ces cellules [34]. La confirmation du r61e inhibiteur des RFc portEs par les cellules B, puis, apr~s leur clonage, leur identification et ranalyse molEculaire de leurs propriEtEs, ont conduit ~t la demonstration, 20 ans plus tard, que les RFcyIIB inhibent l'activation des cellules B induite par le BCR et que cette inhibition depend d'une sequence intracytoplasmique de 13 acides amines [2]. Ces rEsultats permettent d'expliquer comment une rEponse anticorps peut s'arr~ter d'elle-m~me, une fois que des anticorps IgG ont EtE produits qui complexent rantig~ne. Mais le pouvoir explicatif de cette interpretation con~ue sur le module d'une rEtro-inhibition endocrinologique - le produit final de ractivation des lymphocytes B, les anticorps, inhibe les Etapes initiales de leur production - cantonne la regulation negative induite par les RFcyIIB aux seules cellules B. Les RFcyIIB sont ndanmoins exprimds par bien d'autres cellules que les cellules B. La comprehension que les RFc activateurs, le TCR et le BCR appartiennent ?aune mOme famille de rEcepteurs, les immunordcepeurs ~ ITAM, qui transduisent des signaux analogues selon des modalitEs comparables, permet de faire l'hypothbse que les RFcyIIB puissent contr61er l'activation cellulaire induite par tous les immunorEcepteurs. Cette demonstration a EtE faite et, en particulier pour les mastocytes. La coagrEgation, par des complexes immuns ?~IgG, des RFcyIIB exprimEs par ces cellules avec les RFceI inhibe en effet l'ensemble des rEponses sEcrdtoires des mastocytes induites par des IgE [9]. Les RFcyIIB murins et humains possEdent les m~mes propriEtEs inhibitrices. De marne, la liberation de sErotonine induite par l'agrEgation de RFcyIIA humains est inhibee quand ceux-ci sont coagrEgEs avec des RFcyIIB [8]. Dans tousles cas, l'agrdgation simultanEe, mais indEpendante des deux types de rEcepteurs n'affecte pas l'activation mastocytaire. L'inhibition nEcessite
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qu'un m~me ligand extracellulaire coagr~ge les RFcyIIB avec les rEcepteurs activateurs sur la m~me cellule [9].
Immunoreceptor-tyrosine-based inhibition motifs (ITIM) Au centre de la sequence de 13 acides amines nEcessaire ~ l'inhibition, dans le domaine intracytoplasmique des RFcyIIB, il existe une tyrosine suivie, en position Y+3, d'une leucine, et la mutation ponctuelle de la tyrosine suffit ~tabolir les propriEtgs inhibitrices des RFcyIIB [25]. La ressemblance de ce motif YxxL avec un demi-ITAM a conduit 5 le nommer, par analogie, immunoreceptor tyrosinebased inhibition motif (ITIM) [8]. Par la suite, des ITIM ont EtE identifies dans un grand nombre de molecules transmembranaires capables de rEguler nEgativement l'activation cellulaire induite par des immunorEcepteurs ~ ITAM [41]. Ces molecules appartiennent soit ~t la superfamille des immunoglobulines soit ~ la supeffamille des lectines de type C. Elles sont exprimEes principalement par les cellules d'origine hdmatopoYEtique. La plupart n'ont pas de ligand extracellulaire connu. Plusieurs se lient aux molecules de classe I du CMH. Les ITIM sont presents en un, deux, trois ou quatre exemplaires dans les domaines intracytoplasmiques de ces molecules, et la comparaison de leurs sequences a fait appara~tre un autre acide amine conserve : un rEsidu aliphatique situE en position Y-2 (figure 6). La sequence consensus des ITIM est donc I/L/V/xYxxL. De fa~on intEressante, les mastocytes expriment, en plus des RFcyIIB, plusieurs autres molecules ~t ITIM, toutes capables de rEguler nEgativement la liberation de mEdiateurs induite par des IgE lorsqu'elles sont coagrEgEes avec les RFc~I par des ligands communs, mais par des mEcanismes diffErents.
M~canisme de la r6gulation n~gative exerc~e par les RFcTIIB dans les mastocytes Le premier EvEnement intracellulaire ddcelable apr~s coagrEgation des RFcyIIB avec les RFceI est la phosphorylation simultande des ITAM des RFceI et de I'ITIM des RFcyIIB [25]. Contrairement aux RFceI, les RFcyIIB ne sont pas associEs ~ des protEine tyro-
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M. DaCron
Membr~ de hi Superfamille des Immunoglobulines hF~[IIB
AENTTTYSL~p
Ce~Iu]~ E & T, lrlaslx~eyte.%ba~phi~es, mscroph~
I~I}~/RI~B
AENT~TYsLLKHP
Celt~.tes B & T, rf~stacy~ s, ip.aclopbages
hKIR2DL3
DPQEV~YAQ~NHC ~TD! I'¢YTELPNA
Cellu|e.s NK, eel|ules T
l~Igp49BI
DPQG ~'~AQVKPs ETQDVTYAQLCZR
C~|uIeSN~, m~Io~y~es
~LA~- I
SsQEVTYAQLD}9~ MAE$ ITYAAVA~H
CelllesNK~ ee|l~esT & B,monc~ytes
1~D33
~.~EELHYASLNFK
Pr~cury,e~rs my~l~ide% ~lol~ocy~es
~D~
K~EVTYsT~F E TATEIzYszVr:r~Q
Neutroph~les
~nPD-1
PVFSVDYGF/~FQ VPEQTEYATIVFP
Cellules lymphoides ~tiv~e~
|dLTILIR
DPQAVTYAEVKHS A ~QDVTYAoLns L PAEPSI'~ATLA ~H
C..ellulesNK~oetl~tes B, moao~tes
hCD2213
~DE~iSYTTLRF P ~DEGIHYS F ~ Q F AQENVDYv ILKH ~
Cellufes B
InCD22~
MDDTVSYAILRFP EDES THYsFLVQF AKEDVDYvTLKM-
Cmlltd~sB
mPIR-B
TQEE8 LYASVEDM DPQGETYAOVKPS E SQDVTMAQLCSP. PEEPSVYATLAIH
C¢]|u[es B, I~lastocytes, t~mcmphages, call. deadrhiques
hS~RPa
DT~DIT]~ADLNLP ~rT~YAsXQ~S
Cellu~es hEmatopietiques a~d no~ h&~latopo~efq,aes
~ps~S~YAsVQvp
Membres de la Superfamille des b.~etines de type C t~y49
SEQEVTYsMVRFH
C.elhdes NK, e e l l ~ T
(MAFA
MADNSIYSTLELE
M ~ - 7 ~s
hMAFA
MTDSV~Ys~ELP
Mas*~cytes
hNKG2A
DNc~VIYSDI'~NLP T~QgITYAgLNL~
CeIi~les NK, c~ll~les T
mCD72
MADNSTYSTLEsE
Celtules B
hCD72
MAEA IT~ADLRFV DDGE ~TYEh~QVP
C~lldesB
Figure 6. S6queuces des ITIM et distribution cellulaire des rEcepteurs h ITIM correspondants. Des sequences de 13 acides aminds contenant les ITIM des diff4rents r4cepteurs ont 6t6 alignEes sur le r6sidu tyrosine (Y). Plusieurs s4quences sont indiqudes lorsque les rEcepteurs poss~dent plusieurs ITIM. Le pr6fixe (h : humain ; m : murin) indique l'esp~ce.
sine kinases, et ils doivent les <> aux RFceI pour ~tre phosphorylds. Cette observation explique pourquoi les deux rdcepteurs doivent atre coagrdgds pour que l'inhibition puisse avoir lieu. En les rapprochant des RFccI, la coagrEgation permet
aux RFcTIIB d'atre les substrats de lyn. L'Etude de mastocytes dErivEs de souris rendues gEnEtiquement dEficientes en diffErentes kinases a montr6 que c'est en effet lyn qui, en mame temps qu'elle phosphoryle les tyrosines des ITAM des R.FccI, phosphoryle la tyrosine de HTIM des RFcTIIB, par le marne processus de transphosphorylation [22]. Cette observation indique Egalement que les RFcTIIB ne sont pas inhibiteurs en sol : ils nEcessitent la participation active des rEcepteurs activateurs pour pouvoir exercer leurs propriEtEs inhibitrices (figure 7). De m~me que les ITAM, une fois phosphorylEs, les ITIM fournissent des sites de liaison pour des molEcules ~tdomaines SH2. La spEcificitE des ITIM phosphorylEs est diffdrente de celle des ITAM phosphorylds : de fagon tout h fait remarquable, les ITIM se lient uniquement h des phosphatases h domaines SH2. Des peptides synthEtiques phosphorylEs possEdant la sequence de HTIM des RFcTIIB fixent les deux protdine tyrosine phosphatases SHP-1 et SHP-2, ainsi que l'inositol phosphatase SHIP lorsqu'on les incube dans un lysat de mastocytes. En revanche, dans la cellule enti~re, les RFcTIIB phosphorylEs apr~s coagrEgation avec les RFccI recrutent sdlectivement SHIP [12]. Les bases molEculaires de ce recrutement sElectif ne sont pas ElucidEes. Le rEle de SHIP dans l'inhibition a 6t4 dEmontr6 par deux types d'exp4riences complEmentaires. L'inhibition induite par les RFcTIIB est abolie darts des cellules deftcientes en SHIP, mais pas dans des cellules deftcientes en SHP-1 [26]. La coagrEgation de RFccI avec des RFcTIIB dont le domaine intracytoplasmique a 6t6 remplacd par le domaine catalytique de SHIP inhibe l'activation des mastocytes induite par les IgE [26]. De m~me que la fonction premibre des ITAM phosphorylEs est de recruter des kinases et des adaptateurs impliquEs dans la transduction des signaux d'activation, la fonction premiere des ITIM phosphorylEs est de recrnter une phosphatase capable d'Eteindre ces signaux d'activation. Le mdcanisme par lequel SHIP inhibe l'activation des mastocytes a dt6 rEcemment compris. SHIP est une phosphatidyl-inositol 5-phosphatase. Le principal substrat de SHIP est, nous ravons vu un phospholipide associE ~t la face interne de la membrane cytoplasmique, le PI(3,4,5)P3 qu'il dEphosphoryle en PI(3,4)P2 (figure 8). Nous avons vu ~galement clue le recrutement h la membrane de molecules possddant
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Rdcepteurs des Fc et allergies
) RFc'~
I
ShIP
V Ca2+ Figure 7. l~vdnements intracellulaires initiaux de la rdgulation n6gative exerc6e par les RFcyIIB
sur ractivation des mastocytes induite par les RFceI. La figure illustre le m6canisme de la phosphorylation des ITAM des RFceI et de I'ITIM des RFcyIIB par la kinase lyn au cours de la coagr6gation de ces rdcepteurs et le recmtement de molgcules intracellulaires effectrices de l'activation (syk, btk) et de rinhibition (SHIP).
un domaine PH, et notamment de la kinase btk, par le PI(3,4,5)P3 est n6cessaire pour que la r6ponse calcique soit complbte. La d6gradation du PIP(3,4,5)P3 par SHIP inhibe le recrutement de btk, ce qui arr~te la r@onse calcique et, par cons6quent, 6teint toutes les activit6s situdes en aval du Ca 2+ [6, 32]. I1 appara~t donc que les RFcyIIB non seulement n'inhibent pas les dv6nements pr6coces de la transduction des signaux d'activation cellulaire - ni la phosphorylation des ITAM des RFceI, nile recrutement de syk, ni l'activation de cette kinase ne sont affectds par la coagrdgation des RFc~I avec les RFcyIIB - m a i s qu'ils les utilisent [11, 22]. La r6gulation exerc6e par les RFcTIIB ne se met en route que lorsqu'elle est ndcessaire. Ce sont les 6v6nements situ6s en aval de la r6ponse calcique qui sont
affect6s. Les RFcTIIB bloquent la propagation intracellulaire des signaux d'activation. Cons6quences des interactions entre RFc activateurs et RFc inhibiteurs sur les mastocytes et les basophiles Les mastocytes et les basophiles coexpriment donc des RFceI, des RFcy activateurs et des RFcy inhibiteurs, et la r6ponse biologique des cellules appara~t non plus seulement comme le r6sultat d'une activation cellulaire mais plut6t comme le rdsultat de l'int6gration de signaux d'activation et de signaux d'inhibition transduits simultandment par ces r6cepteurs. Dans certains cas, les signaux d'activation sont dominants et la cellule libbre des m6diateurs inflam-
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Figure 8. Substrats et mEtabolites phospholipidiques des enzymes impliqudes dans l'activation et la regulation de l'activation des mastocytes, Le phosphatidylinositol (3,4,5)-triphosphate, qui rEsnlte de la phosphorylation du phosphatidylinositol (4,5)-diphosphate par la phosphatidylinositol 3 kinase (PI3K) et qui est dEphosphorylE en phosphatidylinositol (3,4)-diphosphate par l'inositol 5-phosphatase h domaine SH2 (SHIP) permet de recruter la Brnton tyrosine kinase (BTK) par son domaine PH.
matoires ; dans d'autres, les signaux d'inhibition sont dominants et on ne d6chle pas de r4ponse cellulaire. Un exemple du premier cas est fourni par les mastocytes p4riton6aux (de type s6reux) de souris. L'incubation de ces cellules avec des complexes immuns h IgG induit leur d6granulation en quelques minutes [40]. Un exemple du second cas est fourni par les mastocytes (de type muqueux) obtenus en cultivant de la moelle osseuse de souris en prdsence d'IL-3 (BMMC). Les mSmes complexes immuns qui d4granulent les mastocytes p6riton6aux sont sans effet apparent sur les BMMC [3]. La diff4rence de comportement de ces deux types de mastocytes s'explique par les RFc7 qu'ils expriment. Les mastocytes p6riton6aux expriment en effet environ cinq fois plus de RFcTIIIA que de RFcTIIB alors que le rapport est au moins du mSme ordre, mais invers6
pour les BMMC. MSme si l'on ignore combien de RFcyIIB doivent 8tre coagr~gds h combien de RFcyIIIA pour exercer leur effet inhibiteur, on con~oit assez bien que l'inhibition puisse remporter quand les RFcyIIB sont en exc~s et que ractivation puisse l'emporter quand les RFcTIIIA sont en excbs. Un phdnombne analogue explique probablement que, bien qu'ils expriment des RFcyIIA/C activateurs, les basophiles humains ne r6pondent g6n6ralement pas ~ des complexes immuns h IgG [39]. Les expressions relatives de RFcyIIA/C et de RFcyIIB par les basophiles normaux ne sont cependant pas connues, On imagine aussi facilement qu'une variation de ce rapport puisse changer un ph6notype ~ r4pondeur >>en ph6notype ~~. Les rgsultats de l'6tude de souris rendues d4ficientes en RFcyIIB par recombinaison homologue soutiennent
R~cepteurs des Fc et allergies
cette fa~on de voir. La dEgranulation des mastocytes et les reactions d'anaphylaxie cutanEe passive induites par des IgG sont en effet augmentdes chez ces souris [36].
R~gulation n~gative de la proliferation des mastocytes par les RFcTIIB I1 est apparu rEcemment que les RFcyIIB sont capables de contr61er non seulement l'activation cellulaire induite par tousles immunordcepteurs ?t ITAM, qui recrutent des protEine tyrosine kinases, mais Egalement la proliferation cellulaire induite par les rEcepteurs pour les facteurs de croissance qui possbdent une activitE protEine tyrosine kinase intrins~que (RTK). Une fois de plus, les mastocytes ont servi de module pour cette demonstration. Les BMMC expriment constitutivement c-kit, un rEcepteur pour le stem cell factor (SCF). Le SCF est un facteur de croissance et de diffdrenciation pour les mastocytes. C-kit appartient ~ la superfamille des immunoglobulines et est un RTK typique de la famille du rEcepteur pour le PDGF. Le SCF dimdrise c-kit, qui s'active par un processus de transphophorylation, et lance un ensemble de voles d'activation qui conduisent la cellule ~t entrer dans le cycle cellulaire et fi se diviser. M~me s'ils induisent des rEponses cellulaires diffErentes, les signaux ddlivrEs par c-kit partagent plusieurs molecules effectrices avec les signaux dElivrds par les immunordcepteurs ITAM. Lorsque, ~ la surface des BMMC, c-kit est coagrEgd avec les RFcyIIB, les cellules sont bloqudes en G1 et la proliferation est inhibEe. La coagrdgation des deux rEcepteurs permet fi c-kit et/ou aux kinases qu'il recrute de phosphoryler les RFcyIIB qui recrutent alors SHIP [23]. Le mdcanisme par lequel SHIP peut interrompre le cycle cellulaire n'est pas ElucidE mais le r61e de cette phosphatase est fortement suggErE par le phdnotype des souris rendues dEficientes en SHIP. Ces souris prdsentent une hyperprolifEration des cellules mydloYdes et les prEcurseurs de ces cellules sont hyperrEactifs au SCF [14].
Signification physiopathologique de la r~gulation negative exerc~e par les RFcyIIB dans les mastocytes et les basophiles Les RFcyIIB exprimEs par les mastocytes et les basophiles sont donc susceptibles d'exercer une rEgula-
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tion negative sur de nombreux processus impliquEs dans le dEveloppement des reactions allergiques. Les conditions dans lesquelles les RFcyIIB peuvent ~tre mis enjeu sont claires dans certains cas ; elles le sont moins dans d'autres. L'Etude du r61e possible des RFcyIIB darts le dEveloppement des manifestations pathologiques ouvre un nouveau champ d'investigation. Surtout, les RFcyIIB sont de nouvelles cibles thErapeutiques potentielles. Lors d'une rEponse immunitaire ?aun allergEne, des IgE sont synthEtisEes mais aussi des IgG. Lorsqu'il est rdintroduit dans rorganisme, l'allergEne rencontre d'abord les IgG dont les concentrations plasmatiques et tissulaires sont incomparablement plus ElevEes que celles des IgE. C'est donc probablement sous forme de complexes immuns que rallerg~ne arrive au contact des mastocytes et des basophiles sensibilisds par les IgE (figure 9). Les RFcaI et les RFc7 exprimEs par une mame cellule sont alors coagrEgEs par les complexes immuns. On pent alors imaginer que chez les individus normaux, dont la rEponse IgE aux allergbnes est faible, l'inhibition l'emporte sur l'activation et que l'activation physiologique des mastocytes ne se traduise par aucune manifestation pathologique. Les RFc¥IIB apparaissent comme un syst~me de sEcuritE constitutif, nEcessaire pour contr61er des reactions potentiellement mortelles. On peut alors se demander si, quelle qu'en soit la raison, ce systEme de sdcuritE pourrait ~tre deficient chez les sujets allergiques. Si l'on comprend la rEponse des mastocytes comme le rEsultat d'un Equilibre entre signaux d'activation et signaux d'inhibition, on con9oit que, toutes choses Etant Egales par ailleurs, il soit plus difficile d'inhiber la liberation de mEdiateurs chez des malades dont la r@onse IgE est augmentEe. On con~oit dgalement que la situation puisse ~tre aggravEe par un deficit de la regulation negative. L'dtude de l'expression et du fonctionnement des RFcyIIB chez ces malades devrait ~tre informative fi cet Egard. Les propriEtds immunorEgulatrices des RFcyIIB fournissent Egalement un mEcanisme possible aux effets bEnEfiques de la ddsensibilisation. Ce traitement empirique consiste ~t injecter des doses croissantes d'allergbnes g des allergiques et, bien que demeurant l'objet de controverses, l'effet thErapeutique est en gEnEral corrE1d avec la concentration plasmatique des anticorps IgG spEcifiques induits. Finalement, on peut proposer que n'importe
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lgE
RFc~I
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RFc~tlA
RFcyIlB
M a s t o c y t e s murins
IgG
IgG
i
i
RF~41B
~
IgE .m
==li
YY
RFcyIIA,/C
RFc~!
Basophiles humains
Figure 9. Coagrdgation de RFc sur les mastocytes murins et les basophiles humains. Les RFcactivateurs a ITAM (RFceI, RFcTIIIA et RFcTIIA/C) et les RFc inhibiteurs ~ ITIM (RFcyIIB) sont coagrdg6s par un antigbne multivalent complex6 ~t des IgG. La r6ponse cellulaire ddpend des rapports respectifs des diffdrents rdcepteurs engagds dans un m~rne agr6gat h la surface cellulaire.
quel ligand extracellulaire capable de coagr~ger les RFceI avec les RFcyIIB, ~t la surface des mastocytes puisse ~tre utilis~ h des fins th6rapeutiques. Dans une tentative de simuler une telle approche, des mol& cules bisp6cifiques ont 6t6 construites avec des fragments d'anticorps capables de coagr6ger les RFcyIIB avec des RFceI d~j?~ occup6s par des IgE. Ces moldcules abolissent les rdponses des mastocytes induites par un ligand multivalent des IgE [9]. La ddmonstration que les RFcyIIB peuvent bloquer la prolif6ration des mastocytes sugg~re que les IgG pourraient r6guler non seulement le fonctionnement, mais aussi le d~veloppement des cellules effectrices de l'allergie. On sait que le hombre de mastocytes est augment6 aux sites des r6actions allergiques. Les conditions physiologiques dans lesquelles les RFcyIIB pourraient exercer un tel effet sont loin d'etre claires, et cette nouvelle propri6t6 des RFcyIIB appelle ~ rechercher l'existence d'auto anticorps antiSCF ou anti-c-kit dans des conditions physiologiques ou dans des conditions pathologiques. On peut aussi
proposer que des IgG dirigds contre n'importe quelle moldcule portde par les fibroblastes qui expriment du SCF membranaire et avec lesquels on sait que les mastocytes interagissent au cours de leur diffdrenciation pourraient exercer un effet inhibiteur. On peut enfin concevoir d'utiliser un ligand capable de coagr6ger c-kit avec les RFcyIIB pour arr~ter la prolif&ation de mastocytes tumoraux. Une telle manoeuvre pourrait ~tre un traitement pour des maladies comme les mastocytoses dans lesquelles la prolif6ration mastocytaire est due g une mutation de c-kit qui l'active constitutivement et qui rend la multiplication des cellules qui rexpriment ind6pendante de facteurs de croissance. CONCLUSION L'histoire de ranaphylaxie a commenc~ par l'~tude des [gG et par la d~monstration de leurs propri6t6s anaphylactiques. La ddcouverte des IgE par Teruko et Kimishige Ishizaka, en 1966, et la ddmonstration
REcepteurs des Fc et allergies
de leur responsabilitE dans les manifestations allergiques, la description, la caractErisation biochimique et le clonage des RFceI ont, pour un temps, occultE le rEle des IgG dans ces manifestations. La ddcouverte que les rdcepteurs pour les IgE et les rdcepteurs pour les IgG activateurs sont des immunorEcepteurs ITAM comme les autres, soumis aux m~mes mEcanismes de regulation, a rdcemment confErE aux rEcepteurs pour les IgG une importance insoup~onnee en les rendant solidaires des rdcepteurs pour les IgE. Les RFc coexprimEs par une meme cellule peuvent 6tre en effet compris aujourd'hui comme les sous-unitEs de rdcepteurs multicatEnaires dont la constitution n'est pas prdddterminEe mais depend du type cellulaire, de l'Etat d'activation de la cellule, de la presence de cytokines qui rEgulent l'expression des RFc et de la composition isotypique des complexes immuns qui s'y lient. C'est finalement l'intEgration des signaux positifs, transduits par les rEcepteurs ~ ITAM, et des signaux nEgatifs, transduits par les rEcepteurs ?~ ITIM, qui determine la nature et l'intensitE des rEponses cellulaires et, en fin de compte, la survenue et la sEvdritE des manifestations pathologiques. GLOSSAIRE R6eepteurs et mol6cules membranaires RFe : rEcepteurs pour la portion Fc des anticorps. RFeEI : rEcepteurs de forte affinitd pour les IgE. RFeyIIA, B e t C, RFcyIIIA et B : rEcepteurs de faible affinitE pour les IgG. TCR, T cell receptors : rEcepteurs des lymphocytes T pour l'antigbne. BCR, B cell receptors : rEcepteurs des lymphocytes B pour l'antig~ne. CMH : complexe majeur d'histocompatibilit& ITAM • immunoreceptor tyrosine-based activation
motif. ITIM: immunoreceptor tyrosine-based inhibition motif SCK Stem cell factor: facteur de croissance et de diffdrenciation pour les mactocytes. Agit en se fixant sur et en dimErisant c-kit. C-kit : rEcepteur pour le SCE Possbde un domaine tyrosine kinase dans son domaine intracytoplasmique. Active aprEs sa dimErisation par le SCF.
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RTK, receptor tyrosine kinase : rEcepteur ~t activitE tyrosine kinase. Nom gEnErique d'un grand nombre de rEcepteurs de facteurs de croissance. Domaines EC, TM et IC : domaines extracellulaire, transmembranaire et intracytoplasmique des rEcepteurs de la surface cellulaire. Mol6eules intracellulaires impliqu6es dans la transduetion des signaux Domaine SH2, Src Homolgy domain 2: module d'une centaine d'acides amines permettant les interactions intracellulaires entre protdines et protdine phosphorylEes. Poss~de une affinitE pour des rgsidus tyrosine (Y) phosphorylds, dans un contexte donne d'acides amines (les rEsidus Y+I, +2 et surtout +3, participent ~t la liaison et dEterminent la spEcificitd pour les diffErents domaines SH2). De nombreuses molecules intracellulaires (kinases, phosphatases, phospholipases et protdines non enzymatiques) possbdent des domaines SH2. Domaine SH3, Src homology domain 3: module permettant les interactions entre protEines. PossEde une affinitd pour des sequences riches en prolines. Domaine PH, pleckstrin homology domain : module permettant les interactions entre protEines et phospholipides. Possbde une affinitE pour certains phospholipides membranaires. Sre (prononcer <>): nom gdnErique d'une famille de tyrosine kinases dont le premier membre a dtE identifiE dans les cellules du sarcome (src) de Roux. Ancrde dans la face cytoplasmique de la membrane cellulaire. Lyn : une des kinases de la famille src. Phosphoryle, entre autres, les tyrosines des ITAM portEs par les sous-unitEs des RFceI, et des tyrosines de syk et de SHIR Syk : tyrosine kinase cytoplasmique ~ deux domaines SH2. Recrutde par les ITAM phosphorylEs des immunorEcepteurs. Shc (prononcer <~chic >>): molecule adaptatrice cytoplasmique, recrutEe via son domaine SH2 par les ITAM phosphoryIEs des immunordcepteurs. PLC-y : phospholipase C gamma. IP3 : inositol (1,4,5-)triphosphate. MolEcule soluble intracellulaire, engendrEe par le clivage de phospholipides membranaires par la PLC-y et impliquEe dans le dEclenchement de la rdponse calcique.
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PIP3 : phosphatidylinositol (3,4,5)-triphosphate. Produit de la phosphorylation du phosphatidylinositol (4,5)-diphosphate par la PI3K. Substrat de SHIP. Recrute des molrcules possgdant un domaine PH. PI3K : phosphatidylinositol 3-kinase. Fixe un groupement phosphate sur les phosphatidylinositol membranaires en position 3. SHIP, SH2-containing inositolphosphatase : drphosphoryle le PIP3 en position 5. S H P - 1 / S H P - 2 : S H 2 domain-containing tyrosine phosphatases I et 2. Possbdent deux domaines SH2. NFA-T, T cell nuclear factor of activation : famille de moldcules intracellulaires qui participent ~t la constitution du complexe de transcription AP 1, aprbs sa translocation dans le noyau. Le comple AP1 se fixe sur le promoteur des gbnes de cytokines dont il active la transcription. Sos, Son of sevenless : moldcule intracellulaire qui remplace le GDP par du GTP sur ras. Ras: kinase, inactive sons forme de GDP-ras et active sons forme de GTP-ras, ~ l'origine de la cascade des MAP kinases. Mut6e darts de nombreux cancers. MAP, mitogen-activated proteins : molrcules effectrices de la voie ras. Btk, bruton tyrosine kinase : phosphoryle la PLC-~. Son drficit dans les cellules B est responsable de l'a-~/globulin6mie de Bruton.
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