Alloréactivité

Les différents types de réactivité dans le cadre de la transplantation

• Auto-greffe = même individu
• Allo-greffe = autre individu de la même espèce
• Iso-greffe = autre individu de la même espèce mais avec même patrimoine génétique (jumeau monozygote)
• Xeno-greffe = individu d’une espèce différente

Le système immunitaire du receveur est capable d’identifier une cellule du donneur comme étrangère dès lors que celle-ci présente des allo-antigènes c’est à dire des molécules présentes chez le donneur mais absentes chez le receveur capables de générer une réaction immunologique.
Les allo-antigènes sont reconnus comme du « non-soi » par les lymphocytes T et B, qui sont alors dits alloréactifs.

Les principaux allo-antigènes dérivent des molécules HLA et ABO : ce sont les antigènes majeurs d’histocompatibilité. Mais l’ensemble des peptides qui sont présents chez le donneur et absents chez le receveur sont des allo-antigènes potentiels contre lesquels les lymphocytes T et B du receveur peuvent s’activer ! Ces autres allo-antigènes sont appelés antigènes mineurs d’histocompatibilité.

Molécules HLA

Cellule
dendritique

Lymphocytes T

TCR

Ganglions
lymphatiques

Cellules
endothéliales

Où ?

L’alloreconnaissance commence sur le site de greffe. L’activation des lymphocytes T et B allo-réactifs a lieu dans les ganglions lymphatiques drainant l’organe transplanté.

Quand ?

Le système immunitaire est sollicité immédiatement après le rétablissement de la vascularisation de l’organe chez le receveur. Sans immunosuppresseur, l’organe serait rejeté dans le mois suivant la transplantation.

Comment ?

Trois mécanismes d’allo-reconnaissance sont décrits en transplantation d’organe.

1.  Alloreconnaissance directe

Etant donné que les cellules dendritiques sont des cellules sentinelles résidant dans les tissus, l’organe transplanté contient obligatoirement des cellules dendritiques du donneur.

Le prélèvement du greffon et sa conservation extracorporelle provoquent un état extrêmement inflammatoire. Dans ce contexte, les cellules dendritiques du donneur reçoivent des signaux de maturation et vont pouvoir se diriger vers les ganglions lymphatiques du receveur drainant le greffon.

Les cellules dendritiques du donneur présentent ainsi aux lymphocytes T du receveur :

• des peptides du soi du donneur
  et
• des peptides provenant des débris tissulaires du receveur.

Ceci via à la fois :

• les molécules HLA classe I des cellules dendritiques du donneur
  Grace à l’apprêtement traditionnel pour les peptides du donneur et à la présentation croisée pour les peptides du receveur (voirprésentation antigénique) ;
• les molécules HLA classe II des cellules dendritiques du donneur
  Grace à l’apprêtement traditionnel à la fois pour les peptides du donneur et receveur :
  (voir présentation antigénique ).

1.  Alloreconnaissance indirecte

• D’une part, les cellules dendritiques du receveur sont attirées vers le site de greffe par le microenvironnement inflammatoire de la transplantation, notamment grâce aux DAMP et aux TLR.

Une fois sur le site de la greffe, elles capturent les débris tissulaires et migrent vers les ganglions lymphatiques drainant le greffon.

• D’autre part, les molécules solubles du donneur sont amenées vers les ganglions lymphatiques du receveur par voie sanguine ou lymphatique pour être sont pris en charge par les cellules dendritiques résidentes dans les ganglions lymphatiques du receveur.

Les protéines du donneur sont ainsi internalisées, apprêtées et présentées aux lymphocytes T du receveur par les cellules dendritiques du receveur via :

- les molécules HLA classe I du receveur grâce à la présentation croisée ;
- les molécules HLA classe II du receveur grâce à l’apprêtement traditionnel.

Pour aller plus loin

Dans l’alloréactivité directe, pourquoi les lymphocytes T du receveur peuvent-ils reconnaitre des molécules HLA différentes (molécules HLA du donneur) de celles qui les ont éduquées ?

• parce que lors de l’éducation thymique des lymphocytes T du receveur, aucune cellule thymique n’exprime les molécules HLA du donneur. Il n’y a donc pas de sélection négative (pas d’élimination) des clones lymphocytaires T ayant une forte affinité pour des molécules HLA étrangères ;
• parce qu’en périphérie, les complexes [HLA du donneur - peptide] et [HLA du receveur - peptide étranger] peuvent se ressembler et entrainer l’activation de lymphocytes T.

3.  Alloreconnaissance semi-directe

Les cellules dendritiques du receveur « capteraient » des complexes [HLA de classe I - peptide] du donneur et les présenteraient aux lymphocytes T CD8+ du receveur.

Les 3 mécanismes d’allo-reconnaissance – directe, indirecte et semi-directe - engendrent la même réactivité, à savoir l’activation de lymphocytes T du receveur dirigés contres des peptides ou des molécules HLA exprimées spécifiquement par le donneur.

L’allo-reconnaissance constitue ainsi la première étape du rejet, qu’il soit cellulaire (engagement du TCR d’un lymphocyte T CD8+) et/ou humoral (engagement du TCR d’un lymphocyte T CD4+).