Cellule dendritique: types, fonctions et histologie

Les cellules dendritiques constituent un groupe hétérogène de cellules hématopoïétiques, qui jouent un rôle important dans l'immunité innée et l'immunité adaptative. Ce sont des cellules responsables de la détection, de la phagocytose et de la présentation des toxines ou agents pathogènes (antigènes) qui pénètrent dans l'organisme.

Les cellules dendritiques remplissent leur fonction de manière très efficace, raison pour laquelle elles sont connues comme cellules de présentation d'antigène professionnelles. Ses fonctions sont non seulement importantes en tant que barrière de défense dans le système immunitaire inné, mais également en tant que lien pour l'activation de la réponse immunitaire adaptative induite par les anticorps.

Pour bien fonctionner, ces cellules doivent être en mesure de faire la distinction entre les molécules propres à l'organisme et les molécules étrangères, afin de conserver une tolérance de soi. Les cellules dendritiques guident la spécificité, la magnitude et la polarité des réponses immunitaires.

En raison de son rôle dans le système immunitaire, l'exploitation de ses propriétés pour développer des immunothérapies contre le cancer, les infections chroniques et les maladies auto-immunes, ainsi que pour l'induction de la tolérance à la transplantation, suscite un vif intérêt.

Types de cellules dendritiques

Cellules de Langerhans

Les cellules de Langerhans sont les cellules dendritiques de la peau. Ils se trouvent généralement dans les épithéliums stratifiés et constituent environ 4% des cellules de l'épiderme où ils remplissent leur principale fonction de défense. À l'intérieur, ils ont des granules appelés Birbeck.

Ils ont été décrits pour la première fois par Paul Langerhans en 1868 et sont supposés appartenir au système nerveux en raison de sa forme étoilée. Plus tard, ils ont été catalogués comme macrophages et constituent le seul type de cellule épidermique présentant les caractéristiques des cellules du système immunitaire.

Cellules dendritiques interdigitantes

Les cellules dendritiques interdigitées sont largement réparties dans tout le corps et ont un degré de maturation élevé, ce qui les rend très efficaces pour l'activation des lymphocytes T vierges. On les trouve le plus souvent dans les organes lymphoïdes secondaires, où ils exercent leur fonction d'activation des lymphocytes.

Anatomiquement, ils ont des plis caractéristiques dans leur membrane cellulaire, qui a des molécules co-stimulatrices; Ils n'ont pas de granulés.

Cependant, ils sont essentiels à la présentation des antigènes viraux, qui sont ensuite présentés à un type de lymphocytes appelé T CD4.

Cellules dendritiques folliculaires

Les cellules dendritiques folliculaires sont réparties dans les follicules lymphatiques des organes lymphoïdes secondaires. Bien que morphologiquement, elles soient similaires aux autres cellules dendritiques, ces cellules ne partagent pas une origine commune.

Les cellules dendritiques folliculaires ne proviennent pas de la moelle osseuse, mais du stroma et du mésenchyme. Chez l'homme, ces cellules se trouvent dans la rate et les ganglions lymphatiques, où elles se rassemblent avec d'autres cellules appelées lymphocytes B pour leur présenter l'antigène et initier une réponse immunitaire adaptative.

Cellules dendritiques interstitielles

Les cellules dendritiques interstitielles sont situées autour des vaisseaux et sont présentes dans la plupart des organes, sauf le cerveau. Les cellules dendritiques présentes dans les ganglions lymphatiques comprennent les cellules interstitielles, interdigitées et épithéliales.

Les cellules dendritiques se caractérisent par le fait qu'elles sont des cellules présentant l'antigène très efficaces. Elles sont donc capables d'activer différentes cellules qui activent la réponse immunitaire adaptative et, par conséquent, la production d'anticorps.

Ces cellules présentent les antigènes aux lymphocytes T lorsqu'ils se trouvent dans les ganglions lymphatiques.

Cellules dendritiques plasmocytoïdes

Les cellules dendritiques plasmacytoïdes sont un sous-ensemble spécialisé de cellules dendritiques caractérisé par la détection d'antigènes de virus et de bactéries et par la libération de nombreuses molécules d'interférons de type I en réponse à l'infection.

Un rôle important a été suggéré par ces cellules dans les réponses inflammatoires provoquées par l’activation des cellules T effectrices, des cellules T cytotoxiques et d’autres cellules dendritiques.

En revanche, un autre groupe de cellules dendritiques plasmacytoïdes participe aux processus de suppression de l'inflammation en tant que mécanisme de régulation.

Cellules voilées

Les cellules voilées de la lymphe afférente sont classées avec les cellules dendritiques sur la base de leur morphologie, de leurs marqueurs de surface, de leur coloration et de leur fonction cytochimique.

Ces cellules phagocytent les agents pathogènes et transportent les antigènes des tissus périphériques aux zones paracorticales, dans les ganglions lymphatiques. Des études suggèrent que ces cellules voilées participent à la présentation des antigènes dans les maladies inflammatoires et auto-immunes.

Fonctions

Selon leur emplacement, les cellules dendritiques présentent des différences morphologiques et fonctionnelles. Cependant, toutes les cellules dendritiques expriment de manière constitutive des niveaux élevés de molécules appelées MHC-II et B7 (co-stimulateurs).

Le fait d'avoir ces molécules à la surface de leurs cellules rend les cellules dendritiques meilleures cellules présentatrices d'antigène que les macrophages et les cellules B, qui nécessitent une activation avant de fonctionner en tant que cellules présentatrices d'antigène.

En général, les cellules dendritiques ont les fonctions suivantes:

- Détection de l'agent pathogène (ou antigène).

- Phagocytose (ou endocytose) de l'antigène.

- dégradation intracellulaire de l'antigène.

- Migration de la cellule dendritique dans le sang ou la lymphe.

- Présentation de l'antigène aux lymphocytes, dans les organes lymphoïdes secondaires.

Histologie

Histologiquement, les cellules dendritiques se trouvent initialement dans les zones extérieures de la peau et d'autres organes où l'exposition à des agents étrangers est plus importante. On considère que les cellules dendritiques ont un phénotype immature avec une grande capacité de détection et d’internalisation des antigènes.

Ensuite, les cellules dendritiques migrent vers d'autres tissus, tels que les organes lymphoïdes secondaires, où elles trouvent un autre groupe de cellules très importantes dans le système immunitaire. Ces dernières cellules sont les lymphocytes responsables de la défense du système immunitaire adaptatif.

Lorsque les cellules dendritiques présentent l'antigène aux lymphocytes, leur structure cellulaire se modifie à nouveau et acquiert un état de maturité dans lequel elle commence à exprimer d'autres protéines différentes à sa surface.

Ces protéines ont pour fonction de stimuler les lymphocytes recevant le signal d'antigène, de manière à les rendre plus efficaces pour éliminer le peptide.

Ainsi, à mesure que les cellules dendritiques mûrissent, elles changent histologiquement et structurellement. C’est un cycle dans lequel la réponse immunitaire innée est combinée à la réponse adaptative et se produit grâce à la fonction de détection, de dégradation et de présentation de l’antigène réalisée par ces cellules.