Les cytokines
--- Introduction ---
Ce module regroupe 6 exercices sur les cytokines :
définitions, fonctions, récepteurs et voies de signalisation.
Il est conseillé de faire les exercices dans l'ordre suivant :
- Les principales cytokines
- Définitions et contre exemples
- Récepteurs des cytokines
- Récepteurs et voies de signalisation
- JAK/STAT
- Chaînes communes
Définitions et contre exemples
h :
a
a
a
-
Les principales cytokines
En règle générale, chaque cytokine a des effets divers suivant les cellules-cibles ou sur une même cellule. Pourtant, chaque cytokine exerce avec une efficacité particulière une fonction principale.
Associez à chaque cytokine la fonction majeure qui la caractérise.
Différenciation
La différenciation des lymphocytes Th en différentes sous-populations produisant des cytokines différentes dépend de l'environnement du lymphocyte au moment de l'activation, les signaux reçus permettant le recrutement de différents facteurs de transcription.
Complétez ce tableau avec toutes les étiquettes proposées. | Facteurs de transcription régulateurs | Cytokines produites |
| Th1 |
|
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| Th2 |
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| Th17 |
|
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Epigénétique
D'après un article de S. Chang et al. J. Immunol.181:8372 (2008). Dans des lymphocytes CD4+, on suit au locus Ifng, le degré d'acétylation de l'histone H4, le recrutement d'un complexe contenant une déacétylase, le recrutement des facteurs de transcription T-bet et STAT-4 et la production d'interféron gamma (IFNγ). Les lymphocytes sont stimulés par un anticorps anti-CD3 seul (Th0) ou en addition avec de l'IL12 et de l'anti-IL-4 (Th1) ou en addition avec de l'IL-4 et de l'anti-IFNγ (Th2). Dans certains essais, on ajoute un inhibiteur des histones déacétylases (TSA pour tricostatine A).
| IFNγ | Acétylation H4
site 1 site 2 | Déacétylase
site 2 | Recrutement T-bet et STAT-4
site 1 site 2 |
| Th0 | - | - - | + | - - |
| Th0 +TSA | + | + + | nd | - - |
| Th1 | + | + + | - | + + |
| Th1 + TSA | + | + + | nd | nd |
| Th2 | - | - - | nd | nd |
| Th2 + TSA | - | - - | nd | nd |
Quelle est, d'après les résultats présentés, la condition nécessaire et suffisante pour qu'il y ait production d'IFNγ ?
Quel rôle peut-on suggérer pour le recrutement des facteurs de transcription T-bet et STAT-4 au site 2, ? Quel est le rôle du site 2 (le site 1 correspond au promoteur, le site 2 à un "enhancer")? Le mécanisme qui réprime la tanscription du locus Ifng dans les Th2 est-il identique à celui qui la réprime dans les Th0? Les expériences sont répétées avec des lymphocytes provenant de souris NOD.
| IFNγ | Acétylation H4 | Déacétylase | Recrutement T-bet et STAT-4 |
| Th0 | + | + | - | - |
| Th1 | + | + | - | + |
| Th2 | - | - | - | nd |
A quel niveau peut-on constater un défaut chez les souris NOD ?
Quel type de pathologie, d'après ces résultats, s'attend-t-on à trouver chez les souris NOD ? Pourquoi l'examen des modifications épigénétiques de la chromatine s'impose pour l'étude des Th1 ou des Th2 ( davantage que dans des études de la régulation du locus de l'IL-2 ou des réponses aux facteurs de croissance hématopoïétiques).
Orientation de la réponse T 2
| Cytokines inductrices | Cytokines amplificatrices | Cytokines inhibitrices |
| Th1 |
| IFNγ |
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| IL-18 |
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| Th2 |
| Il-4 |
|
| |
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| Th17 |
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| |
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Orientation de la réponse T
Suivant les cytokines présentes, la différenciation des Th0 va s'orienter dans une voie différente -Th1, Th2 ou Th17-. Certaines cytokines exercent un effet positif (induction de la différenciation, maintien ou amplification), d'autres un effet négatif, et renforcent l'orientation première.
Complétez le tableau en utilisant toutes les étiquettes.
| Régulation positive | Régulation négative |
| Th1 |
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| Th2 |
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| Th17 |
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|
Différenciation 2
| Facteurs de transcription régulateurs
| Cytokines produites
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| Th1 |
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| Stat-4 |
| LT |
| Th2 |
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|
| IL-10 |
| Th17 |
|
|
|
|
| TNFα |
Th1 ou Th2 ou Th17
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