Les organismes sont constamment envahis par des agents pathogènes tels que les virus. Notre système immunitaire entre en action pour combattre immédiatement ces agents pathogènes. La réponse immunitaire non spécifique innée est déclenchée en premier, suivie de la réponse immunitaire adaptative ou acquise. Dans cette deuxième réaction de défense, des lymphocytes T cytotoxiques spécialisés, connus sous le nom de cellules T tueuses, détruisent les cellules de l'organisme qui ont été infectées et empêchent ainsi la propagation des dommages. L'homme possède un répertoire de quelque 20 millions de clones de lymphocytes T de spécificité variable pour contrer la multitude d'agents infectieux existants. Mais comment les lymphocytes T tueurs savent-ils d'où vient le danger ? Comment reconnaissent-ils que quelque chose ne va pas à l'intérieur d'une cellule où se cachent des virus ? Ils ne peuvent pas simplement jeter un coup d'œil à l'intérieur.

À ce stade, le traitement antigénique entre en jeu. Le processus peut être comparé à la fabrication d'un panneau de signalisation. Le code-barres moléculaire est "traité" ou assemblé dans la cellule - dans le réticulum endoplasmique, pour être exact. Des molécules spéciales sont utilisées dans sa fabrication, les molécules du CMH de classe I. Ils sont chargés d'informations sur l'envahisseur viral dans une machine moléculaire, le complexe de chargement de peptides (PLC). Ces informations sont constituées de peptides, fragments de la protéine étrangère à l'organisme. Ces fragments contiennent également des épitopes, les segments moléculaires qui déclenchent une réponse immunitaire spécifique.

Au cours du processus de chargement, un complexe d'épitopes MHC I-peptide se forme ainsi, et c'est le panneau routier qui est ensuite transporté à la surface de la cellule et présenté sous une forme facilement accessible aux cellules T tueuses - on pourrait presque dire qu'il leur est remis sur un plateau d'argent. Les chaperons, des protéines accessoires spéciales qui aident au repliement correct des protéines avec des structures complexes dans les cellules, jouent également un rôle important.

Les chaperons qui soutiennent le traitement de l'antigène sont la calréticuline, ERp57 et la tapasine. Mais comment travaillent-ils ensemble ? Et quelle est leur importance pour le traitement des antigènes ? Une réponse vient d'être apportée par une étude menée par l'Université Goethe de Francfort et l'Université d'Oxford et publiée dans Nature Communications .

"Avec cette étude, nous avons réalisé une percée dans notre compréhension du contrôle de la qualité cellulaire", déclare le professeur Robert Tampé, directeur de l'Institut de biochimie de l'Université Goethe de Francfort. Il explique la logique qui sous-tend ce processus de contrôle qualité comme suit :"Le complexe d'épitopes du CMH I-peptide, le panneau de signalisation, doit être exceptionnellement stable, et pendant assez longtemps, car la réponse immunitaire adaptative ne démarre pas instantanément. Il a besoin 3 à 5 jours pour démarrer."

Ainsi, le signe ne doit pas s'effondrer après un jour; ce serait désastreux, car les cellules de défense immunitaire ne parviendraient alors pas à détecter les cellules infectées par un virus. Cela signifierait qu'ils ne détruiraient pas ces cellules et que le virus pourrait poursuivre sa propagation sans entrave. Un problème similaire se poserait si une cellule du corps avait muté en une cellule tumorale :la menace resterait non détectée. Il est donc impératif qu'un système de contrôle de la qualité soit en place.

Comme le montre l'étude, les chaperons sont des éléments centraux du processus :ils confèrent au panneau de signalisation la stabilité à long terme qu'il doit avoir en procédant à une sélection rigoureuse. En rejetant les fragments de virus à courte durée de vie dans la masse de matériel disponible, ils garantissent que seules les molécules MHC I chargées avec les épitopes peptidiques les meilleurs et les plus stables en complexe avec MHC I sont libérées du complexe de chargement peptidique.

Les chaperons ont des tâches différentes dans ce processus de sélection si important pour la réponse immunitaire adaptative. Tampé dit que "la tapasine agit comme un catalyseur qui accélère l'échange d'épitopes peptidiques sous-optimaux contre des épitopes optimaux. La calréticuline et l'ERp57, en revanche, sont déployés universellement". Cette approche concertée garantit que seuls les complexes MHC I stables avec des épitopes peptidiques optimaux atteignent la surface cellulaire et remplissent leur rôle de guidage des cellules T tueuses vers la cellule infectée ou mutée.

"Nous comprenons maintenant mieux quels peptides sont chargés et comment cela se produit maintenant. Nous pouvons également prédire de manière plus fiable les épitopes peptidiques dominants, en d'autres termes les épitopes peptidiques stables qui seront sélectionnés par le réseau chaperon." Tampé espère que les nouvelles découvertes s'avéreront utiles pour développer de futurs vaccins contre les variantes du virus. Ils pourraient également faciliter les progrès sur les futures thérapies antitumorales. "Les deux sujets sont directement liés. Mais les applications en thérapie tumorale sont certainement plus complexes et plus à long terme." + Explorer plus loin

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