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Activation des cellules B : réaction du centre germinatif

Les follicules lymphoi'des au repos, tels que ceux dans les ganglions fœtaux, sont composés d'un reseau de cellules folliculaires dendritiques (CFD) qui sont en contact avec de petites cellules B folliculaires exprimant IgM et IgD à leur surface. Suite aux contacts avec un antigène, des follicules lymphoïdes secondaires caractérisés par l'existence de centres germinatifs sont formés. Trois jours après le contact avec un antigène, une croissance exponentielle de cellules B dans le centre des follicules est observée ; ces cellules se développent d'abord en grandes cellules avec un cytoplasme abondant (blastes B primaires), qui poussent les petites cellules au repos vers la zone marginale des follicules.

Quelques jours plus tard, les blastes s'accumulent dans la région basale du follicule (wne foncée du centre germinatif). Dans cette région, les dendrites cytoplasmiques des CFD forment un réseau fin et spongieux. Les blastes (centroblastes) se divisent en moyenne une fois toutes les sept heures; néanmoins, leur nombre n'augmente pas puisqu'ils se transforment immédiatement en petites cellules avec un noyau globulaire (centrocyte) et quittent la zone foncée. Ces centrocytes forment la wne claire du centre germinatif dans laquelle ils entrent en contact avec un réseau dense de cellules dendritiques. Une grande partie des centrocytes meurt par apoptose, surtout dans la région avoisinante la zone foncée. De nombreux macrophages remplis de noyaux apoptotiques phagocytés (tingible bodies) en témoignent. La réaction du centre germinatif dure environ 3 semaines; après deux à trois mois, un faible nombre de blastes B (blastes B secondaires) se trouve dans le centre d'un follicule «vide»,

Phénotype des cellules B au cours de la réaction du centre germinatif

Les centroblastes et centrocytes montrent une forte expression du marqueur CD38 ; à la différence des cellules B folliculaires et extra-folliculaires, ils ont perdu les marqueurs CD23 et CD39. Les centroblastes expriment également le marqueur CD77.

L'hypermutation somatique dans les centroblastes est associée à un arrêt transitoire de la transcription des gènes des immunoglobulines.

Les centroblastes sont donc Ig négatifs à leur surface. Les centrocytes réexpriment des immunoglobulines et peuvent ainsi reconnaître les antigènes sur la membrane des CFD. Ils peuvent se différencier de nouveau en centroblastes mais aussi en cellules B mémoire ou en plasmoblastes qui se différencient finalement en plasmocytes dans la moelle osseuse ou dans les muqueuses du tube gastro-intestinal.

Sélection d'anticorps de haute affinité par hypermutation dans le centre germinatif

Les centroblastes montrent un taux de mutation dans les gènes des immunoglobulines extrêmement élevé (hypermutation somatique) qui permet de produire des anticorps d'affinité variable. Sous forme de centrocytes, ils migrent vers la zone claire du centre germinatif, où une interaction de forte affinité avec une CFD présentatrice d'un antigène est nécessaire à leur survie. Les cellules T de la zone claire fournissent aux centrocytes un signal de survie supplémentaire à travers l'antigène CD40. Ils retournent alors dans la zone foncée et entrent dans une nouvelle phase de division sous forme de centroblastes. Les mutations ponctuelles peuvent accroître l'affinité des immunoglobulines de surface pour l'antigène. Par exemple, la substitution d'un seul acide aminé peut augmenter l'affinité d'un facteur 10. Ce mécanisme sert donc à sélectionner des cellules B produisant des anticorps de haute affinité bien adaptés à l'antigène.