Macrophages - PowerPoint PPT Presentation

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Macrophages

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Un Macrophage est une cellule vivante dans les tissus, provient d'un globule blanc ... Les macrophages adoptent des ph notypes h t rog nes en fonction du ... – PowerPoint PPT presentation

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Title: Macrophages


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Macrophages
  • Guide de lenseignant

Tatiana Scorza Stéfany Bazinet Dept. Sciences
Biologiques, UQAM
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Quest-ce quun macrophage?
  • Un Macrophage est une cellule vivante dans les
    tissus, provient dun globule blanc spécifique
    appelé monocyte et vit dans les tissus. Les
    monocytes et les macrophages sont des phagocytes
    et participent à la fois dans les défenses non
    spécifiques (immunité innée) et les défenses
    spécifiques (immunité acquise).

cellules qui ingèrent et détruisent les matières
étrangères telles que les microorganismes ou
débris via un processus de phagocytose. Voir
vidéo 1 La flambée respiratoire est un
processus visant à détruire les pathogènes
ingérés via la production de substances toxiques
et de radicaux oxygénés/azotés.
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Doù proviennent les macrophages?
  • Toutes les cellules sanguines sont formées dans
    la moelle osseuse par un procédé nommé
    hématopoïèse.
  • Les cellules souches hématopoïétiques donnent
    naissance à des progéniteurs myéloïdes qui
    peuvent, par la suite, se différencier en divers
    types de cellules sanguines, dont les monocytes.
  • Les Monocytes sont les précurseurs sanguins des
    macrophages.
  • Le terme macrophage fait référence à un monocyte
    sanguin qui a accédé à un tissu via un procédé
    nommé extravasation

extravasation passage des cellules du sang vers
les tissus cest un processus guidé par les
interactions entre les molécules dadhésion sur
les monocytes (ou autres cellules) et les
cellules endothéliales vasculaires et par les
chimiokines (messagers solubles attirant les
cellules dune place à une autre en fonction du
gradient de concentration). Voir vidéos 2 et 3.
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  • Lenvironnement dans la moelle osseuse est
    crucial pour la différenciation des cellules
    souches en monocytes
  • IL-3, GM-CSF et M-CSF sont des cytokines
    (polypeptides messagers) menant la
    différenciation des cellules souches en monocytes.

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Rôles des macrophages dans limmunité innée
  • Les macrophages sont les premières
    cellules impliquées dans linflammation.
    Pourquoi?
  • Ils sont distribués stratégiquement dans tous les
    tissus.
  • Ils sont équipés dune panoplie de récepteurs
    (pattern recognition receptors) permettant la
    détection non-spécifique dune variété de
    microorganismes (virus, bactéries, protozoaïres,
    etc).
  • Lorsque ces récepteurs sont stimulés, les
    macrophages libèrent des messagers qui agissent
    sur le tissu avoisinant et mènent au recrutement
    de neutrophiles et autres cellules.
  • Lorsquils sont activés, les macrophages
    deviennent davantage phagocytaires et libèrent de
    puissantes substances toxiques pour les
    microorganismes envahisseurs.

groupe de réactions dirigeant les composants du
système immunitaire au site de la blessure ou
dinfection, caractérisé par une alimentation
sanguine et une perméabilité vasculaire
augmentées.
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Distribution stratégique des macrophages
  • Macrophages alvéolaires (poumons)
  • Histiocytes (tissu connectif)
  • Cellules de Kupffer (foie)
  • Cellules Mésangiales (reins)
  • Cellules microgliales (cerveau)
  • Ostéoclastes (os)

Note Les macrophages des différents tissus ont
des fonctions spécialisées, mais ils contribuent
tous à lhoméostasie tissulaire en retirant les
cellules mortes et autres débris. De plus, ils
détectent tous les agents infectieux grâce à
leurs récepteurs cellulaires. En fonction du
tissu, les macrophages vont exprimer plus ou
moins de pattern recognition receptors. Par
exemple, les monocytes pénétrant la muqueuse
intestinale deviennent des macrophages
nexprimant pas le TLR-4, un récepteur permettant
la détection de bactéries Gram-négative. Ceci
permet de contrôler la tolérance immunitaire
requise dans ce tissu important, riche en flore
bactérienne inoffensive.
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Récepteurs exprimés par les macrophages
  • Chaque population de macrophages à lintérieur
    dun tissu spécifique exprime des récepteurs
    distincts.
  • Le tableau suivant présente un survol de quelques
    récepteurs de macrophages, impliqués dans la
    reconnaissance immunitaire

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Exemple reconnaissance de LPS par TLR-4
  • Lengagement du récepteur induit des
    changements à lintérieur du macrophage, menant à
    lactivation de facteurs transcriptionnels
    spécifiques (i.e. NF?B) et lexpression de gènes
    impliqués dans la production de cytokines
    pro-inflammatoires et de médiateurs de
    linflammation.

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Comment lengagement dun récepteur mène à des
changements fonctionnels/structurels dans une
cellule?
Peut être une cytokine, un motif à la surface de
pathogènes ou autres
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(No Transcript)
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Les macrophages adoptent des phénotypes
hétérogènes en fonction du stimuli activateur
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Macrophages et immunité acquise (défenses
spécifiques de lhôte)
  • Les macrophages sont des cellules
    présentatrices dantigènes, puisque
  • Ils expriment des molécules du CMH de classe II à
    leur surface ils internalisent les
    microorganismes ou antigènes, les apprêtent et
    les présentent aux cellules T par leurs molécules
    de CMH de classe II (signal 1)
  • Ils expriment des molécules co-stimulatrices
    lorsquils sont activés ces molécules
    interagissent avec des molécules de
    co-stimulation à la surface des cellules T CD4
    (signal 2)

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Présentation de lantigène par les macrophages
  • Cest un processus/procédé par lequel une cellule
    présentatrice dantigène ingère/takes up du
    matériel soluble ou particulaire (peut être une
    protéine, une bactérie, un virus), le dégrade en
    petits peptides et le présente avec des molécules
    du CMH de classe II
  • Les cellules T reconnaissent des combinaisons
    spécifiques de peptide antigénique/molécules de
    CMH de classe II.

Voir vidéos 4-5, Janeway
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Macrophage
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Les macrophages peuvent déterminer le type de
réponse T ou de réponse B à être enclenché
  • Les macrophages participent dans la
    reconnaissance précoce des pathogènes.
    Dépendamment du type de récepteurs engagés durant
    ces événements précoces, les macrophages peuvent
    produire de lIL-12 ou de lIL-10
    (messagers/cytokines)
  • IL-12 favorise lactivation dun type
    particulier de cellules T CD4, connu sous le
    nom de cellules TH1 (H helper ou auxiliaire) et
    lactivation des cellules NK les cellules TH1
    induisent les réponses immunitaires cellulaires
    contrôlées par les macrophages activés, les
    cellules T CD4 et CD8 (impliquées dans la
    destruction des pathogènes intracellulaires)
  • IL-10 favorise lactivation des cellules TH2 CD4
    qui mènent à la production de certains types
    danticorps par les cellules B et à lélimination
    des pathogènes extracellulaires.

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Les macrophages présentent des fonctions
immunitaires régulatrices
  • En plus de leurs rôles dans lactivation des
    cellules T, les macrophages peuvent atténuer
    (supprimer) lactivation des cellules T,
    spécialement dans les sites privilégiés
    immunitairement qui incluent les yeux, le
    cerveau, les ovaires et les testicules.
  • Ces sites doivent être protégés des inflammations
    trop importantes/overwhelming.
  • Les macrophages peuvent exercer des effets
    immunosuppressifs par des mécanismes impliquant
    des cytokines suppressives présentes dans les
    fluides des sites immunitairement privilégiés tel
    le TGF-ß.
  • LIL-10, les prostaglandines et loxyde nitrique
    sont également de puissants inhibiteurs, dérivés
    des macrophages, des réponses des cellules T.

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Macrophages et maladies
  • Les macrophages activés peuvent être impliqués
    dans plusieurs désordres chroniques telles la
    sclérose multiple, larthrite inflammatoire, la
    démence du Parkinson, la maladie pulmonaire
    obstructive chronique, la colite ulcérative et
    autres.
  • Plusieurs facteurs peuvent participer dans la
    déréglementation de la fonction des macrophages
    dont des réponses biologiques à lIL-10
    altérées, une production incontrôlée de
    substances pro-inflammatoires et toxiques
    (TNF-a, acide arachidonique, radicaux oxygénés
    libres, oxyde nitrique).

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Exemple dune maladie contrôlée par les
macrophages
  • Colite ulcérative est une maladie inflammatoire
    chronique de lintestin (IBD) caractérisée par
    une inflammation mucosale diffuse limitée au
    colon.
  • Le symptôme dominant dans une colite ulcérative
    est une diarrhée, qui est habituellement associée
    avec du sang dans les selles.
  • Les macrophages sont un composant important des
    réponses immunitaires dans les IBD. Leur
    recrutement est facilité par une régulation à la
    hausse des protéines chimiotactiques des
    macrophages (macrophage chemotactic proteins
    (MCP)).
  • Les macrophages activés produisent de lIL-1b,
    IL-6, IL-8, IL-12, IL-18 et TNF-a, qui
    inhibe/élimine la tolérance et active les
    réponses immunitaires dans lintestin.
  • Les thérapies actuelles pour les colites
    ulcératives inhibent ou limitent lactivité des
    macrophages.

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Rendu possible par
www.immunologymontreal.ca
www.cihr-irsc.gc.ca/synapse
www.mcgill.ca/hostres/training
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