TCR
Le TCR (T-cell Receptor) est le récepteur spécifique de l’antigène du lymphocyte T CD8+ comme du lymphocyte T CD4+. Il est le fruit de la recombinaison somatique des gènes V et J de la chaine α, et V D et J de la chaine β.
Le TCR reconnait un antigène de nature peptidique présenté par une molécule HLA de classe I ou de classe II (voir présentation antigénique), tandis que la transduction du signal est assurée par les co-récepteurs.
Il existe des TCR γδ exprimés par les lymphocytes T γδ représentant environ 10 % du contingent lymphocytaire T et présents principalement dans les muqueuses. Les TCR γδ sont notamment beaucoup moins variants que les TCR αβ. Certains d’entre eux peuvent reconnaitre des antigènes enchâssés dans des molécules HLA de classe I ou de classe II, néanmoins la plupart néanmoins reconnaissent :
- soit des lipides ou glycolipides enchâssés dans des molécules HLA non-classiques du CMH
- soit des protéines de choc thermiques issues du soi
- soit des protéines d’origine microbienne
Pour simplifier le propos, seuls les TCR αβ seront décrits ci-dessous.
Structure tertiaire du récepteur
Le TCR est un récepteur transmembranaire court de la super-famille des immunoglobulines. C’est un hétérodimère formé de deux chaines, une chaine α et une chaine β. Chacune de ces chaines est le produit d’une recombinaison V(D)J, dont le polymorphisme se concentre dans les régions V (respectivement Vα et Vβ) pour offrir un maximum de diversité au niveau du paratope, tout en conservant la structure constante responsable de l’initiation de la transduction du signal.
Des régions hypervariables (CDR Complementary Determining Region) de la région variable des chaînes αβ du TCR, nommées CDR1 et CDR2 reconnaissent les hélices alpha des molécules HLA alors que le CDR3 entre en contact avec le peptide enchâssé dans la molécule HLA et reconnait l’antigène.
Recombinaison V(D)J du TCR
Chaque lymphocyte T synthétise un unique type de TCR en de très multiples copies. Autrement dit, le lymphocyte T ne doit accepter le réarrangement des régions variables que d’un seul chromosome 7 (chaîne β) et d’un seul chromosome 14 (chaîne α), conformément au principe de l’exclusion allélique.
Le réarrangement de la chaine β intervient le premier. Si celui-ci est complet, alors le réarrangement de la chaine α peut débuter. Le précurseur du lymphocyte T ne peut survivre que si le réarrangement des chaines α et β est productif, c’est-à-dire conduisant à la synthèse d’un TCR complet αβ.
| Chromosome | V | D | J | |
|---|---|---|---|---|
| Chaine α | 14 | ≈ 40 | 0 | ≈ 50 |
| Chaine β | 7 | ≈ 40 | 2 | ≈ 15 |
Voir les récepteurs de l’immunité adaptative pour plus de détails
Co-récepteurs
CD3 : assure la transduction du signal
La transduction du signal est assurée par le CD3. C’est un hétérohéxamère formé de 3 paires de chaines :
- une paire ζζ (dzéta-dzéta)
- une paire γε (gamma-epsilon)
- une paire δε (delta-epsilon)
Chacune de ces chaines possède des domaines intra-cellulaires longs avec des motifs ITAM pour transduire le signal.
CD4 ou CD8 : assurent la stabilité du complexe TCR/[antigène/HLA]
CD4 et CD8 fixent la molécule HLA de classe II et de classe I respectivement, sur des régions conservées n’étant pas impliquées dans la présentation antigénique. Ces co-récepteurs permettent d’augmenter la stabilité du complexe TCR / [antigène-HLA] et de favoriser le regroupement des récepteurs pour l’initiation des voies d’aval nécessaires à l’activation des lymphocytes T.
- CD4 : une seule chaine composée de 4 domaines immunoglobulines
- CD8 : hétérodimère composé de 2 chaines α ou β OU homodimère αα.
Engagement et voies d’aval
Une fois le TCR engagé dans l’interaction [antigène-HLA], il s’opère une transduction du signal qui conduit à l’activation des voies moléculaires d’aval (voir activation des lymphocytes T).
Ce qu’il faut retenir
Le TCR est l’immuno-récepteur porté par les lymphocytes T et chacun d’entre eux porte à sa surface le même TCR en de très nombreuses copies. Le TCR est le produit de la recombinaison somatique V(D)J, ce qui permet de générer une infinité de récepteurs pour répondre à l’infinité des antigènes présents dans notre environnement. Etant donné que le processus de génération du TCR est totalement aléatoire, les lymphocytes T subissent une étape de sélection positive et négative pour éviter la génération de clones auto-réactifs.
