LYMPHOPOÏÈSE: CARACTÉRISTIQUES, STADES, RÉGULATION - LA BIOLOGIE - 2025

La lymphopoïèse est le processus de formation et de maturation de la série lymphocytaire, y compris les lymphocytes B, les lymphocytes T et les cellules NK. Les lymphocytes partent d'une cellule précurseur de la lignée lymphocytaire appelée progéniteur lymphoïde commun.

Les lymphocytes B sont produits et mûris dans la moelle osseuse mais sont activés dans les organes lymphoïdes secondaires. Au lieu de cela, les lymphocytes T sont produits dans la moelle osseuse, mûrissent dans le thymus et sont activés dans les organes lymphoïdes secondaires.

Schéma de lymphopoïèse. Source: Jmarchn Image modifiée.

De leur côté, les lymphocytes NK sont produits dans le thymus et de là ils vont dans le sang périphérique. On sait très peu de choses sur le processus de maturation de ces cellules.

Au cours du processus de lymphopoïèse, les cellules acquièrent des récepteurs membranaires caractéristiques. Cependant, il est important de noter que dans le cas de la lymphopoïèse, il n'est pas possible de différencier les différents précurseurs par une simple morphologie.

La même chose se produit avec les lymphocytes matures dans le sang périphérique, car malgré le fait que chaque type de lymphocytes a un pourcentage dans le sang périphérique, il ne peut pas être différencié entre l'un et l'autre.

Dans le cas des lymphocytes B, ceux-ci représentent 10 à 30% des lymphocytes circulants, tandis que la somme des lymphocytes T CD4 et CD8 représente 65 à 75%. Enfin, les lymphocytes NK sont dans une proportion de 15-20%.

caractéristiques

La lymphopoïèse est un processus complexe, car elle possède des caractéristiques qui la rendent unique. Par exemple, les cellules souches proviennent de la moelle osseuse, mais le processus de maturation peut se produire dans la moelle ou dans le thymus, selon le type de lymphocyte.

En revanche, dans d'autres lignées cellulaires, les différents précurseurs sont morphologiquement reconnaissables, mais dans le cas de la lymphopoïèse ce n'est pas le cas.

Les différents précurseurs des lymphocytes dans la moelle osseuse ne se distinguent pas les uns des autres d'un point de vue morphologique, puisque lors de l'observation d'un échantillon de moelle osseuse, tous les précurseurs lymphocytaires immatures apparaîtront identiques.

La même chose se produit avec les différents types de lymphocytes matures qui circulent dans le sang (lymphocytes B, T), ils se ressemblent tous morphologiquement. Par conséquent, par simple observation microscopique, ils ne peuvent pas être différenciés.

La seule exception concerne les lymphocytes NK, qui peuvent apparaître comme des cellules plus grosses avec des granules dans leur cytoplasme.

Origine

Le processus hématopoïétique commence par la différenciation de la cellule souche. Cela peut donner naissance à des cellules progénitrices multipotentielles pour toute lignée cellulaire (érythroïde, granulocytaire, lymphoïde, monocytaire et mégacaryocytaire).

Ensuite, il sera expliqué sur la lymphopoïèse. La cellule progénitrice multipotentielle appelée unité de formation de colonies lymphoïdes et myéloïdes (CFU LM) émerge de la cellule souche pluripotentielle. Il peut se différencier en deux cellules progénitrices CFU-L (CFU Lymphoid) et CFU-M (CFU-Myeloid).

Les lymphocytes proviennent de la cellule souche multipotentielle (CFU-L), également connue sous le nom de PCL (progéniteur lymphoïde commun).

Étapes

La lymphopoïèse commence à partir de l'UFC lymphoïde, qui sera expliquée par étapes en fonction du type de lymphocytes. À partir de là, des cellules progénitrices peuvent être générées pour chaque type de lymphocyte, c'est-à-dire dans CFU-B (lymphocytes B), CFU-T (lymphocytes T et lymphocytes NK).

-Formation de lymphocytes B

Phase de la moelle osseuse

Les lymphocytes B partent de CFU-B. Le processus de maturation est long. Une partie se produit dans la moelle osseuse et une autre étape à l'extérieur.

Le processus passe par plusieurs types de cellules, répertoriés dans l'ordre ci-dessous: cellules pré-B, lymphocytes pré-B, lymphocytes B immatures, lymphocytes B matures, lymphocytes B naïfs, lymphocytes B immunoblastes et cellules plasmatiques.

Comme déjà mentionné, ces cellules sont indiscernables les unes des autres en termes d'apparence, mais elles diffèrent sur le plan moléculaire, car au fur et à mesure que le processus de maturation progresse, des marqueurs membranaires appelés récepteurs des cellules B (BCR) sont ajoutés.

Ces récepteurs membranaires ne sont rien de plus que des anticorps de type IgM et IgD qui se lient à la membrane lymphocytaire. Tous les récepteurs sont obtenus dans la moelle osseuse.

Phase extramédullaire

Le lymphocyte libéré dans la circulation est le lymphocyte vierge. Il est ainsi appelé car il n'a jamais été confronté à un antigène et n'a donc pas réagi.

Le lymphocyte vierge voyagera à travers le corps. La visite comprend des passages à travers les organes lymphoïdes secondaires tels que les ganglions lymphatiques, la rate et le tissu lymphoïde associé aux muqueuses (MALT). De là, vous pouvez revenir à la circulation et ainsi de suite, vous pouvez répéter l'itinéraire, tant qu'il n'est pas activé.

Or, si lors de son passage à travers l'organe lymphoïde secondaire il rencontre un antigène, il cessera d'être vierge et deviendra un lymphocyte B immunoblaste, c'est-à-dire qu'il s'activera.

Pour compléter le processus d'activation cellulaire, il devient une cellule plasma fonctionnelle ou une cellule mémoire. Cela se produit dans les centres germinatifs situés dans le cortex des organes lymphoïdes secondaires.

La cellule plasmatique ou plasmocytaire, comme on l'appelle également, est capable de fabriquer des anticorps spécifiques contre l'antigène qui l'a activé. Les lymphocytes B et les plasmocytes d'immunoblastes exercent leur fonction dans l'organe lymphoïde et il est très peu probable qu'ils réintègrent la circulation.

Les plasmacytes sont de grosses cellules et lorsque celles-ci s'accumulent dans les centres germinatifs, cela se traduit par une hypertrophie de l'organe lymphoïde impliqué (splénomégalie, adénomégalie).

-Formation de lymphocytes T

Les lymphocytes T partent de la cellule CFU-T. Dans ce cas, le processus est divisé en deux étapes: celle qui se produit dans la moelle osseuse et celle qui se produit à l'extérieur, en particulier dans le thymus.

Phase de la moelle osseuse

Le processus dans la moelle osseuse est assez court, car le protimocyte, également appelé pro-lymphocyte, est formé à partir de CFU-T. Cela quitte la moelle osseuse et se dirige vers le thymus où le processus de maturation final aura lieu.

Phase dans le thymus

Le protocyte passe dans le sang périphérique et atteint le thymus où se termine le processus de maturation. Du protimocyte, il passe aux états suivants: thymocyte immature et thymocyte mature. Ce dernier est transformé en lymphocyte T vierge, qui pénètre dans le sang périphérique.

Processus de maturation des lymphocytes T dans le thymus

Le processus de maturation consiste en l'acquisition du récepteur de la membrane des cellules T connu sous le nom de (TCR) et des marqueurs membranaires CD (cluster de différenciation). Les plus importants de ces cellules sont les CD4 et CD8.

Les lymphocytes qui ont le récepteur CD4 sont appelés lymphocytes auxiliaires. Il existe deux classes: les lymphocytes T CD4 (auxiliaires) et les lymphocytes T CD4 + CD25 (suppresseurs). A noter que ces derniers, en plus d'avoir le récepteur CD4, possèdent également le CD25.

D'autre part, il convient de mentionner que les lymphocytes auxiliaires CD4 sont divisés en deux catégories ou types: Th1 et Th2.

Chacun a un rôle spécifique dans le système immunitaire. Ces derniers concentrent leur attention sur la stimulation des lymphocytes cytotoxiques pour libérer des lymphokines. Alors que les Th2 sont liés à la stimulation des plasmocytes afin qu'ils sécrètent des anticorps.

Enfin, les lymphocytes qui ont le récepteur CD8 sur leur membrane sont appelés cytotoxiques.

Tous les précurseurs de lymphocytes sont physiquement identiques les uns aux autres, ils ne peuvent donc pas être identifiés par une simple observation microscopique. Il en va de même pour les lymphocytes T et B matures circulant dans le sang périphérique.

Élimination progressive du thymus

Les lymphocytes T vierges voyageront dans le système circulatoire, en passant par les organes lymphoïdes secondaires. Ceux-ci peuvent revenir à la circulation tant qu'ils ne sont pas activés dans les organes lymphoïdes secondaires. Cela se répète encore et encore.

Lorsqu'un lymphocyte T vierge rencontre un antigène, il devient un lymphocyte T immunoblastique. Plus tard, il devient un lymphocyte T, un effecteur qui peut se différencier en lymphocyte T auxiliaire (TCD4) ou encore en lymphocyte T cytotoxique (TCD8).

-Formation de lymphocytes NK

Le nom du lymphocyte NK vient de l'acronyme en anglais (natural killer). Il n'y a pas beaucoup d'informations sur cette cellule. Jusqu'à présent, on sait qu'il partage le même précurseur initial des lymphocytes T, c'est-à-dire une partie de la CFU-T.

Une étape importante dans la formation d'une cellule NK est la perte du récepteur CD34 en ses précurseurs.

L'une des différences qu'il présente avec le reste des lymphocytes est que sa membrane plasmique ne possède pas de récepteurs spécifiques. Bien qu'il contienne des récepteurs non spécifiques tels que CD16 et CD57.

C'est pourquoi cette cellule agit sans avoir besoin de s'activer, participant à l'immunité innée ou non spécifique, remplissant des fonctions très importantes dans la surveillance immunologique.

Ses fonctions comprennent l'élimination des cellules infectées par des bactéries ou des virus et l'élimination des cellules présentant des caractéristiques malignes. L'élimination se fait par lyse cellulaire à travers une substance appelée perforine.

Les lymphocytes NK réagissent également contre les tissus non-auto, étant responsables des rejets dans les greffes.

Régulation de la lymphopoïèse

Le microenvironnement de la moelle osseuse joue un rôle essentiel dans le maintien des cellules progénitrices les plus indifférenciées.

Dans la première étape de différenciation des précurseurs de cellules lymphoïdes, l'interleukine 3 (IL3) intervient comme substance stimulante.

Dans les phases suivantes, d'autres interleukines agissent, comme l'IL-4, l'IL-5 et l'IL-6, qui stimulent la prolifération et la différenciation de la lignée B.

Pour sa part, l'IL-1 est impliquée dans le processus d'activation des lymphocytes T et B.

De même, les lymphocytes T suppresseurs aident à l'homéostasie de la réponse immunitaire, car ils sont responsables de la libération de lymphokines qui inhibent la prolifération des cellules de la lignée lymphocytaire. Ceux-ci comprennent l'IL-10 et le facteur de croissance transformant β (TGF-β).

Il convient de garder à l'esprit qu'après 60 ans, la plupart du thymus a régressé et que la population de lymphocytes T matures diminuera donc. C'est pourquoi les personnes âgées sont toujours plus sensibles aux infections.

Histologie

Lymphocytes vierges

Les lymphocytes naïfs sont de petites cellules mesurant environ 6 µm de diamètre. Ils ont un cytoplasme peu abondant, avec une chromatine compacte.

Il possède des organites peu développés, par exemple: le réticulum endoplasmique et l'appareil de Golgi, tandis que les mitochondries sont rares.

Lymphoblaste ou lymphocyte T immunoblastique

Elles sont plus grandes que les cellules naïves, mesurant environ 15 µm. Le cytoplasme est plus abondant, la chromatine nucléaire s'éclaircit, au point de pouvoir observer un nucléole. Les organites qui étaient auparavant sous-développés ou rares sont maintenant bien formés et abondants.

Cellules effectrices

Les lymphocytes T immunoblastes peuvent se transformer en cellules effectrices. Ce sont de courte durée. Ils possèdent des organites bien développés comme leur précurseur.

Cellules mémoire

Les cellules mémoire ont la taille des lymphocytes vierges. Ils sont maintenus dans un état de léthargie ou de repos pendant de nombreuses années.

Lymphocytes NK

Contrairement au reste des lymphocytes, celui-ci change un peu d'aspect, apparaissant comme une cellule légèrement plus grande et avec certains granules dans le cytoplasme. Il a des organites bien développés et plus de cytoplasme. Ces caractéristiques sont détectables par microscopie électronique.

Références

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