Synapses immunologiques et synapses neuronales

Abstract

Le mot synapse, créé par Sherrington en 1897 à partir du mot grec συναπòιò qui signifie liaison, action de joindre, a pendant un siècle été utilisé exclusivement en neurobiologie pour désigner la zone d'interaction et de communication entre neurones, ou entre neurones et cellules musculaires. Le terme de « synapse immunologique » est apparu récemment [1]. Il désigne la zone de contact entre une cellule du système immunitaire à vocation effectrice (lymphocyte T ou B, cellule natural killer) et une cellule présentant l'antigène (antigen presenting cell ou APC) qui peut être une cellule B, un macrophage, une cellule dendritique (dendritic cell ou DC) ou toute cellule cible ayant à sa surface des déterminants antigé-niques reconnus spécifiquement par la cellule effectrice. Il n'existe pas « une » synapse immunologique unique et canonique, mais « des » synapses immunologiques distinctes, compte tenu des caractéristiques moléculaires des différents acteurs cellulaires mis en jeu, et des diffé-rentes fonctions assurées: détecter la présence d'un antigène à la surface d'une APC, pour une cellule T naïve, pour être « activée » et proliférer; détecter la présence d'un antigène à la surface d'une cible et la tuer, pour une cellule T CD8 activée; délivrer des cytokines localement à une cellule B pour provoquer sa différencia-tion, dans le cas d'une cellule T CD4 activée, etc. La synapse immunologique la plus étu-diée est celle formée par une cellule T et une APC [2][3][4]. L'objet de cet article est d'examiner ces synapses T en utilisant comme élément de comparaison les synapses du système nerveux (synapses N). Caractéristiques de la synapse TLa structure moléculaire détectée par un lymphocyte T sur une APC n'est jamais un antigène soluble mais est constituée par l'association d'un peptide antigénique (du moins dans le cas des cellules Tαβ) avec une molécule du complexe majeur d'histocompatibilité (CMH) de classe I ou de classe II. Dans cette reconnaissance, le récepteur de l'antigène (T cell receptor ou TCR) joue un rôle essentiel comme support de la spécificité, mais il fonctionne au sein d'un important complexe multimoléculaire « synaptique », différent selon les systèmes expérimentaux considérés. MEDECINE/SCIENCES 2003 ; 19 : 429-36 REVUES SYNTHÈSE > Les systèmes nerveux et immunitaire ont en commun de constituer dans l'organisme des réseaux complexes de cellules en interaction. Dans ces réseaux transitent en permanence d'énormes quantités d'informations, codées de façon très différente dans les deux cas. Ces informations doivent en particulier circuler de cellule en cellule. Dans le système nerveux, ce transfert a lieu au niveau des synapses. Récemment, les immunologistes ont adopté le terme de synapse immunologique pour désigner l'interface entre deux cellules du système immunitaire. Mais est-il légitime d'appeler cette structure synapse? Peut-on y mettre en évidence un mode d'organisation ou de fonctionnement en rapport avec ceux des synapses nerveuses? <

La synapse immunologique

“…Le terme « synapse immunologique » a été utilisé pour la première fois en 1984 par analogie à la synapse neuronale [1] ; il est utilisé couramment depuis 1998, suite à la date de la caractérisation d'éléments clés de sa composition moléculaire et de son organisation spatiale [2,3]. Si la synapse neuronale présente une structure intercellulaire stable dans la durée, les échanges entre les cellules du système immunitaire sont, quant à eux, plus transitoires [4]. Dans les ganglions lymphoïdes, les lymphocytes T circulants interagissent de façon dynamique avec des cellules présentatrices d'antigènes (par exemple, les cellules dendritiques) ayant migré dans ces organes après capture d'antigènes (par exemple, des bactéries, virus, toxines) dans les épithéliums et tissus interstitiels.…”