TAM Receptors Are Pleiotropic Inhibitors of the Innate Immune Response. Rothlin et al.

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1 TAM Receptors Are Pleiotropic Inhibitors of the Innate Immune Response Rothlin et al. Koubi Myriam Macchi Magali

2 Réponse immunitaire innée et TLRs Première ligne de défense contre les agents infectieux Les médiateurs les plus puissants sont représentés par les TLRs ( inflammation locale, recrutement de cellules effectrices, sécrétion de cytokines) Plusieurs types de TLRs: TLR3 ARN d.b; TLR4 LPS; TLR9 ADN non méthylé Les TLRs sont très exprimés dans les cellules sentinelles. Leur activation entraîne deux types de signaux de transduction.

3 TLRs et régulation Il existe 5 niveaux de régulation négative des TLRs: Récepteur extracellulaire «decoy» Inhibiteurs intra-cellulaires Suppresseurs liés à la membrane Dégradation des TLRs Apoptose induite par les TLRs

4 Introduction: présentation des TAMs TAM= Famille de récepteurs: Tyro3; Axl; Mer Ils contiennent: 2 motifs Ig-like 2 motifs fibronectine de type III 1 domaine Tyrosine Kinase Leurs ligands: Gas6 et ProS Pré-requis: TKO des TAMs entraîne désordres lympho-prolifératifs; les TAMs semblent limiter l activation des macrophages

5 Travail réalisé par les auteurs Etude des récepteurs TAMs dans la régulation du signal pro-inflammatoire. Les résultats montrent que l inhibition de l inflammation par les TAMs est transduit par un stimulateur essentiel de l inflammation: le récepteur à l InterFéron de type I (IFNAR) et à son facteur de transcription asssocié STAT1.

6 Dendritic cell hyperactivation and expansion in TAM Triple Knock Out (TKO)

7 Expansion des CD spléniques des souris TKO Expansion des CDs spléniques en l absence des récepteurs TAM

8 Hyperactivation des CDs spléniques des souris TKO (1) En l absence des récepteurs TAM, augmentation des CMHI et II ainsi que de la quantité des mrna de BAFF.

9 Hyperactivation des CDs spléniques des souris TKO (2) Les gènes des récepteurs TAM ont un effet inhibiteur additif.

10 Conclusions L inhibition des récepteurs TAMs engendre une expansion et une hyperactivation des CD spléniques. Pour les trois types de TLRs testés, on observe une réaction inflammatoire exagérée en absence des récepteurs TAMs. Cette réaction est d autant plus importante que l on inhibe l expression d un, de deux ou de trois récepteurs de la famille TAM.

11 TAM receptor activation inhibits TLR induced cytokine production

12 Etude des CDs spléniques CD11c+ et des CDs de la moëlle osseuse Présence des récepteurs Axl et Mer au sein de CDs différenciées Les cellules de la moëlle osseuse sont cultivées en présence de FLT3 ligand afin d induire leur différenciation.

13 Niveau d expression des cytokines TLRs induites Gas6 inhibe l expression des différentes cytokines testées.

14 TAM inhibition acts on conserved Components of TLR signaling pathway and requires new gene expression

15 Gas6 inhibe l activation des voies p38 et ERK1/2 Perte des formes phosphorylées, donc actives, de p38 et ERK1/2

16 Gas6 inhibe la dégradation de IκBα/β

17 Effets de Gas6 en présence d un inhibiteur de la synthèse protéique

18 Effets de Gas6 en présence d un inhibiteur de la synthèse d ARN

19 Conclusions Les pathways induits par les TLR3 et 9 sont concernés par les signaux d inhibition des récepteurs TAMs. Ces deux pathways sont distincts: MyD88 dépendant et TRIFdépendant. Les signaux inhibiteurs des récepteurs TAMs agissent sur les deux voies. L efficacité de l inhibition des récepteurs TAM dépend de l expression

20 TAM receptor activation induces SOCS1 and SOCS3 and inhibits ubiquitylation of the TLR receptorproximal element TRAF3/6

21 Candidats Numéros 1 : SOCS 1 et 3 SOCS 1 et 3 sont induits en réponse à l activation des TAMs.

22 Candidats suivants: IRAK-M, SHIP, ATF-3, IRF-4, Triad3A et Tollip Aucune augmentation des ARNm de ces nouveaux candidats n est remarquée. Les gènes SOCS1 et SOCS3 sont donc induits spécifiquement en aval par la signalisation TAM.

23 TRAF3 et TRAF6 L incubation avec Gas6 inhibe l ubiquitylation des deux types de TRAFs.

24 Conclusions Induction spécifique des gènes SOCS 1 et 3 L action sur l ubiquitination des TRAF3 et 6 montre que l inhibition médiée par les TAMs est également à un niveau proche du récepteur

25 Quels sont les composants essentiels de l inhibition TAM-mediée?

26 STAT1 est connu pour être activé par phosphorylation Via enzyme de la famille JAK Tyr-kinase ImmunoBlot : AC vs P-STAT État activé de STAT1 après Activation de la voie TAM «Gas6»

27 STAT1 requis pour inhibition TAM-médiée? Habilité à up réguler la transcription de SOCS1&3? Gas6 ne permet plus à SOCS1&3 d être up régulé pour STAT1-/-

28 STAT1 est donc un intermédiaire de la Voie répressive des TLRs = indispensable pour la transduction Du signal «gas6»

29 Nécessité de STAT1 à la mise en place de la voie TAM Test ELISA : Ag «cytokines» Pour STAT1-/-, Gas6 ne permet plus une répression des cytokines

30 STAT1 est donc essentiel pour Induction de la voie TAM en up régulant SOCS1,3 Inhibition des cytokines TLR-induite

31 Transduction du signal STAT1 m-nucléaire FT SOCS ACTIVATION = Suppresseur Des cytokines RTAM JAK STAT1 P STAT1 P STAT1 P DCs DIMERE

32 STAT1 est typiquement associé à la cascade de transduction des cytokines Notamment le récepteur cytokine «IFN I» L activation de TAM STAT1-dépendante requière Ifnar

33 STAT1 est typiquement associé à la cascade de transduction des cytokines Pour Ifnar-/- :NON induction SOCS1 NON inhibition cytokines

34 IFNAR -/- est muté sur ssr1 IFNAR1est donc essentiel pour Induction de la voie TAM en up régulant SOCS1,3 Inhibition des cytokines TLR-induite

35 CoImmunoPrécipitation «RTAM Axl / IFNAR» Ifnar est associé Physiquement à RTAM Axl

36 Quels sont les composants essentiels de l inhibition TAM-mediée? Cassette de signalisation IFNAR1/ STAT1 est nécessaire à l activation de la voie TAM

37 Régulation de la voie TAM est un caractère inné du système immunitaire L up-régulation de Axl en réponse à l activation TLR Ou cytokines est elle dépendante de la cassette IFNAR/STAT1?

38 Régulation de la voie répressive TAM Activation de la voie TLR «Poly IC ou LPS» = Up régulation de RTAM Axl

39 Voie TLE activée Régulation de la voie répressive TAM

40 Voie TLE activée Régulation de la voie répressive TAM Up régulation de Axl en réponse à l activation TLR Up régulation de Axl STAT1/Ifnar dépendante Induite par IFNs

41 Réponse immunitaire innée cyclique

42 Régulation de la voie répressive TAM Lien entre TAM/IFNs Type?

43 Régulation de la voie répressive TAM BILAN = Up régulation de SOCS1 Inhibition des IRFs

44 RTAM et IFNAR interagissent : positivement pour activer SOCS «suppresseur» négativement pour inhiber IRFS «activateurs»

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