Expression génique des immunoglobulines

Schéma de différenciation des cellules B

Les anticorps dirigés contre des antigènes de surface permettent de définir les différentes étapes de différenciation des cellules B. Les antigènes CD 19 et CD22 sont détectables avant tous les autres marqueurs spécifiques des cellules B. CD22 est initialement exprimé dans le cytoplasme et plus tard à la surface. Les cellules pro-B expriment aussi certains antigènes associés aux cellules souches, tels que CD34 et CD117 (C-kit/stem cell growthfactor receptor) ainsi que CD 10, un antigène décrit initialement sur les cellules de patients leucémiques (CALLA : common acute lymphoblastic leukemia associatedantigen). Alors que les cellules B matures circulant sont CD10-, les cellules du centre germinatif réexpriment l'antigène. CD20 est exprimé à partir de l'étape de la cellule préB-II.

CD21 et CD23 marquent les cellules B matures. CD23 est le récepteur Fc d'IgE de faible affinité, alors que CD21 est le récepteur du virus d'Epstein Barr et du fragment C3d du complément.

Modifications des immunoglobulines au cours de la différenciation des cellules B

Les immunoglobulines sont exprimées à la surface des cellules B matures et sécrétées en grande quantité par les plasmocytes. Néanmoins, les séquences primaires des différentes parties des immunoglobulines sont déterminées au cours de l'ontogenèse des cellules B dans les cellules précurseurs.

Dans les cellules progénitrices B (pro-B), l'ADN des chaînes H et L est en configuration germinale non modifiée. Outre les gènes de la chaîne légère X, deux gènes (VpréB et λ5) codant des protéines similaires aux chaînes légères sont trouvés sur le chromosome 22. Ces chaînes légères de substitution sont d'abord exprimées à la surface cellulaire, en association avec un complexe de glycoprotéines de 130 kDa. Ces protéines interagiraient avec des ligands cellulaires ou solubles et fourniraient des signaux pour le développement de la cellule B.

Lors de l'étape suivante de différenciation (cellules pré-B-I), les gènes D et J de la chaîne lourde sont rearrangés. L'expression de la protéine DJ-Cμ fournit un signal négatif limitant sa propre expression. Les chaînes V pré-B et X5 peuvent s'associer aussi bien à la glycoprotéine P130 qu'à la protéine DJ-Cμ à la surface cellulaire.

Dans les cellules pré-B-II, les segments VH- DH-JH sont réarrangés et exprimés sous forme d'une chaîne u complète (VDJ-Cμ). Cette chaîne lourde (Hμ) forme un complexe à la surface cellulaire avec la chaîne Vpré-B/X5 qui donne le signal pour le début du rearrangement de la chaîne légère. Les cellules B immatures sont ainsi caractérisées par l'expression simultanée de chaînes lourdes u en association aux chaînes légères de substitution ainsi qu'aux chaînes légères κ ou λ normales (molécules Hμ/Lμ ou Hμ/Lλ). Quand le réarrangement d'un gène K ou X est accompli et qu'une chaîne légère est synthétisée, des réarrangements supplémentaires ne peuvent avoir lieu. Ainsi un réarrangement productif du locus κ empêche-t-il le réarrangement du locus λ. En revanche, un réarrangement avorté du locus κ permet le réarrangement du gène λ. La cellule B produit donc un seul type de chaînes légères (restriction des chaînes légères).

Lymphocytes b