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Lymphomatogenese. Amiens 2013. Plan. Rappels Apoptose Réarrangements des genes des Igs Cycle cellulaire et LNH Physiopathologie Facteurs génétiques Facteurs environnementaux Exemples: EBV, Hélicobacter pylor. Lymphocyte B. Réarrangement des genes des immunoglobulines Differenciation B - PowerPoint PPT Presentation
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Lymphomatogenese
Amiens 2013
Plan
• Rappels– Apoptose– Réarrangements des genes des Igs– Cycle cellulaire et LNH
• Physiopathologie– Facteurs génétiques– Facteurs environnementaux
• Exemples: EBV, Hélicobacter pylor
Lymphocyte B
• Réarrangement des genes des immunoglobulines
• Differenciation B
• Centre germinatif
Réarrangement des IgsRéarrangement des Igs
Cellulesouche
Pro-B Pré-B B immature
DH - JH
VH DH JH
VH DH JH VH
Plasmocyte B Pré-B cellule
souchePro-B
Tdt
IgDIgMµ/CL
IgM
Différenciation B chez l'HommeDifférenciation B chez l'Homme
Les hémopathies lymphoïdes B peuvent toucher le lymphocyte B à Les hémopathies lymphoïdes B peuvent toucher le lymphocyte B à toute étape de sa différenciationtoute étape de sa différenciation
Zone Sombre(Dark Zone)
ZoneMarginale
Light Zone(Zone claire) Zone du
manteau
Organes Lymphoïdes et Centre GerminatifOrganes Lymphoïdes et Centre Germinatif
B Mature Naïf
Centroblastes
CentrocytesSwitch, Mutations B Mémoires
Plasmocytes
Dérégulation du cycle cellulaire et Lymphome B
• Low grade:– Altération de l’apoptose:
• High grade:– Altération du cycle
Low grade NHL
• Bcl2: t(14-18)– Famille bcl2: avantage de survie donné aux LB antiapoptose (bcl2, bclxl, Mcl1) et proapoptotique (Bax,
BID, BIK, BclxS)– Bcl2 seul pas suffisant (sujet sain, souris)
• NFkB: inhibition de l’apoptose ( role des IAPs et t 11-18)
• Bcl10 (t 1-14) Active NFkB• Mutation de Fas (20%)• Cyclin D1 (MCL) et Pax 5
(Lymphoplasmocytaire)
High grade NHL
• Role de Bcl6 (3q27)– Association à la prolifération– Relation avec c-myc – Bon pronostic (bof^^)
• Autres anomalies– Rb (perte dans MDH= diminution CR)– Cyclines D3 et D4– Altération de P16 (délétion = agressivité)– Anomalies de P53 et de MDM2– Altération de p27
Physiopathologie des Hémopathies Physiopathologie des Hémopathies Lymphoïdes B MalignesLymphoïdes B Malignes
Marginal zone
Perifollicular zone
Immature B
Bone Marrow Peripheral Blood
Plasma cell
Follicle
Apoptosis
Transitional B‘Active’
BCR signal
SHM
?
MZB
Mature naïve B cell
B
IgM‘Memory’
TI-antigen
‘Reactive’ BCR
‘Low tonic’signal
Long-lived plasma cells
Switchedmemory B
IgG, A, or E IgM Short-livedplasma cell
Primaryfollicle
B
PERIPHERAL LYMPHOID ORGANS
Secondary follicle
SHM
Apoptosis
Germinal Centre
cb
SHM CSR
CSR
cccc
T- INDEPENDENT RESPONSE
T- DEPENDENT RESPONSE
SPLEEN
B B
Positive selection
Short-lived plasma cellIgG, A, or E
cbcb
cbcb
cbcb
Peyer’s patches or other MALTs…
?
FO
Dar
k zo
ne
Light zone
Pre-plasma memory B cell
CD40/CD40L+ Cytokines
Ag-dependentmodeAG RECALL
Ag-independent mode
Bystander T cell help
Secondary GC
FO
Mar
ginal
zone
MZB
FM
T2
T1T1
TD-antigen
T1 FO
B
cc
CD5+
Origine cellulaire physiologique des Origine cellulaire physiologique des lymphoproliférations Blymphoproliférations BOther
origins ?
AID activity?
Other origins ?
Other origins ?
Marginal zone
Perifollicular zone
Immature B
Bone Marrow Peripheral Blood
Plasma cell
Follicle
Apoptosis
Transitional B‘Active’
BCR signal
SHM
MZB
Mature naïve B cell
B
IgM‘Memory’
TI-antigen
‘Reactive’ BCR
‘Low tonic’signal
Long-lived plasma cells
Switchedmemory B
IgG, A, or E IgM Short-livedplasma cell
Primaryfollicle
B
PERIPHERAL LYMPHOID ORGANS
Secondary follicle
SHM
Apoptosis
Germinal Centre
cb
SHM CSR
CSR
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T- INDEPENDENT RESPONSE
T- DEPENDENT RESPONSE
SPLEEN
B B
Positive selection
Short-lived plasma cellIgG, A, or E
cbcb
cbcb
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Peyer’s patches or other MALTs…
FO
Dar
k zo
ne
Light zone
Pre-plasma memory B cell
CD40/CD40L+ Cytokines
Ag-dependentmodeAG RECALL
Ag-independent mode
Bystander T cell help
Secondary GC
FO
Mar
ginal
zone
MZB
FM
T2
T1T1
TD-antigen
T1 FO
B
cc
SLVLSMZL
MALTL
FL
MCL
CLLMM
CLL
ALL
DLBCL
DLBCL
BL
HL
CD5+
NMZL
Origine cellulaire physiologique des Origine cellulaire physiologique des lymphoproliférations Blymphoproliférations B
?
AID activity?
Other origins ?
?
Other origins ?
Other origins ?
Etapes de progression tumorale/pré-tumoraleEtapes de progression tumorale/pré-tumorale
Lymphomagénèse associées à la dérégulation d’au moins 6 grands groupes
fonctionnels
1. Différenciation
2. Cycle
3. Apoptose
4. Prolifération
5. Auto-renouvellement
6. Instabilité génomique
Dérégulation fonctionnelle peut être due à:
la dérégulation d’1 seul « master » oncogene/ts (rare)
La coopération de multiples dérégulations
d ’oncogènes et suppresseurs de tumeurs (1 ou + par fonction)
Acquisition du phénotype tumoral en multiples « hits » et autant d’étapes de sélection « Darwinienne » et/ou d’enchainements causatifs
étape 3: acquisition capacité auto-
renouvellement
étape 6: prolifération
étape 5: arrêt différenciation
étape 1: dérégulation
du cycle
étape 2: dérégulation
apoptose
étape 4: instabilité génomique
étapes x y: rechute
Physiopathologie des Lymphoproliférations BPhysiopathologie des Lymphoproliférations B
Altérations génétiques
Agents Infectieux
- Herbicides- Pesticides- UV- Solvants organiques- Facteurs alimentaire- IS
Déficits Immunitaires
Croissance et/ou survie cellulaires
Instabilité de l'ADNMutations ponctuelles, insertions, délétions ...Altérations chromosomiques (réarrangements …)
- Mimétisme- Stimulation antigénique
Altération de la matriceAngiogénèseCytokinesCellules inflammatoires
OncogènesCyclines/Cdk/rbGènes suppresseur de tumeur(perte d'hétérozygotie)Facteurs de transcriptionTransduction du signal
Modifications microenvironnementales
Sécrétion par les cellules tumorales de substances immunosuppressivesSécrétion par les cellules tumorales de substances immunosuppressives
TFH
Treg
T8
NKTgd
Niche tumoraleNiche tumorale
FDCFDC
FRCFRC
MSCMSC
Rôle du compartiment de soutienRôle du compartiment de soutienInteractions avec le système immunitaireInteractions avec le système immunitaire
Le microenvironnement dans les lymphomes folliculaires – Interactions cellulaires fonctionnelles
Micro-environnement tumoralMicro-environnement tumoral
Physiopathologie des Physiopathologie des
Lymphoproliférations B MalignesLymphoproliférations B Malignes
• Facteurs génétiques
• Facteurs environnementaux
Hémopathies Lymphoïdes B MalignesHémopathies Lymphoïdes B Malignes
Facteurs Génétiques
Lymphoproliférations et facteurs génétiquesLymphoproliférations et facteurs génétiques
Formes familiales
Déficits Immunitaires primitifs :- Déficit commun variable- Syndrome hyper IgM- XLP ou syndrome de Purtilo- Wiskott-Aldrich - Ataxie télangiectasie (T ++)- Chediak-Higaschi- SCID (ni T ni B)
Défauts primitifs (et acquis) de l'apoptose - ALPS ( Fas, Fas ligand, caspase 10, 8…)
Lymphoproliférations B et Anomalies génétiquesLymphoproliférations B et Anomalies génétiquesPrimitives et/ou acquisesPrimitives et/ou acquises
- Instabilité ADN
- Mutations ponctuelles, insertion, délétion
- Altérations chromosomiques (réarrangements…)
FDCFDC
TFH
TFH T
T
FRCFRC
MSCMSC
T
Le microenvironnement dans le modèle lymphome folliculaire
Bajénoff, 2007
FDCFDC
FRCFRC
FLFLprécoceprécoce
FL tardifFL tardifDLBCLDLBCL
MSCMSC
Micro-environnement tumoralMicro-environnement tumoral
TNF LT12LT3
IL-6CXCL13 CXCL12Clusterin8D6HGF
CXCR5CXCR4
FollicularB cell
TNF-R CD106
CD54
TFH
CD40L
CD40
ICOSL
Follicular dendritic cell
CXCR5ICOS
Q: Différentes cellules stromales pour différents types de lymphomes ?Facteurs impliqués dans le dialogue en fonction du type de lymphome et de son environnement?Quid du lymphome du manteau? de la zone marginale? du lymphome T?
Interactions moléculaires au sein Interactions moléculaires au sein du ganglion normaldu ganglion normal
Micro-environnement tumoralMicro-environnement tumoral
Voies de signalisation et lymphomagénèseVoies de signalisation et lymphomagénèse
Les voies complexes de signalisation constituent des cibles fréquentes de dérégulation dans l’oncogénèse, et donc également des cibles de choix pour le développement de nouvelles thérapie
Exploitation par les signalisateurs pour le développement de molécules inhibitrices
MAPK
ERK
MAPK
p38
PI3K
Akt
mTOR
NFB
Facteurs transcriptionnels
Phospholipases et seconds messagers lipidique : DAG, PIP
prolifération survie motilité réparation
Régulateurs proximaux
sérine thréoninekinase
ex : PKC
tyrosine kinaseex : Src
caténine
Signalisation intracellulaire
La théorie du Multi Hit ProcessLa théorie du Multi Hit Process
Et1 Et2 Etn Etn+x
Et : événement transformant
Cellule normale
Cellulemaligne agressivité
Apoptose (Rappel)Apoptose (Rappel)
Caspase 8Caspase 8ou caspase 10ou caspase 10
MitochondrieMitochondrie
Caspase 3Caspase 3
FasFas
Ligand de FasLigand de Fas
Mort cellulaire par apoptoseMort cellulaire par apoptose
Type IIType II
Type 1Type 1
- 1a : mutation du gène Fas- 1a : mutation du gène Fas
- 1b : mutation du gène du ligand de Fas- 1b : mutation du gène du ligand de Fas
Type 2Type 2
- Mutation du gène caspase 10- Mutation du gène caspase 10
Type 3Type 3
- Autres (caspases 8,….)- Autres (caspases 8,….)
Syndromes Autoimmuns Lymphoprolifératifs : Syndromes Autoimmuns Lymphoprolifératifs : ALPSALPS
ALPSALPSSyndrome Lymphoprolifératifs AutoimmunsSyndrome Lymphoprolifératifs Autoimmuns
Lymphoproliférationsbénignes et/ou malignes
Tumeurs solides ?Autoimmunité
Vascularite
Infections dans certains cas
Facteurs environnementauxFacteurs environnementaux
Exposition aux toxiques : benzène, pesticides, herbicides, solvants organiques
Facteurs alimentaires ?
Rôles des médicaments :
- Chimiothérapie
- Traitements immunosuppresseurs
# Diverses maladies auto-immunes et systémiques
# Transplantations d'organes et greffes de tissus
Agents infectieux
- Virus : Epstein-Barr Virus (EBV) HHV8/KSHV HCV HIV1 (?)- Bactéries : Hélicobacter pylori, campylobacter jejuni, borrélia
- Plasmodium, cryptosporidium
Lymphomagénèse et infectionLymphomagénèse et infection
Transformation directe: rôle direct de l’agent infectieux (en général virus)
dans la transformation tumorale Infection induit une ou plusieurs étapes de la lymphomagénèse
- Expression membranaire d ’oncogènes viraux mimant des récepteurs d ’activation ou de survie (CD40, BCR)
- Expression d’oncogènes viraux interférant avec les voies signalisation
- Expression d’oncogènes viraux interférant avec les effecteurs en aval (cycle/réplication..)
- Acquisition de 2nd hits variés
- Lymphomes hétérogènes (HIV, EBV..)
- Instabilité génomique
Lymphomagénèse et infectionLymphomagénèse et infection
Lymphoprolifération drivée par l’Ag : une nouvelle approche thérapeutique
rôle indirect de l’agent infectieux
Infection chronique Réaction auto-immune Lymphoproliferation Lymphome
Infection chronique Réaction auto-immune Lymphoproliferation Lymphome
Phase Ag-dépendante(sensible antibiothérapie)
Phase Ag-indépendante(résistant antibiothérapie)
Réponse T-indépendante Anti auto-Ag cross-réactivité (HCV RF) inflammation (HP gastrite)
type MZL/MALTL Pas spé contre
agent infectieux initial
2nd hits
Instabilité génomique intrinsèque (AID) inflammation-dépte
(ROS)
Gastric autoantigens
MZ B cell
Chronic gastritis
MALT Lymphoma
Ex: H Pylori infection
TFH
Cytokines
Réponse T-indépendante ?
- pas nécessairement lymphotropique- ni transformant - ni oncogénique
Lymphomagénèse et infectionLymphomagénèse et infection
Antigen-driven lymphoprolifération:
Intégration des réponses TI/TD ou réponses parallèles avec
cinétiques distinctes (TI>TD)
Infection chronique Réaction auto-immune Lymphoproliferation Lymphome
Infection chronique Réaction auto-immune Lymphoproliferation Lymphome
Phase Ag-dépendante(sensible antibiothérapie)
Phase Ag-indépendante(résistant antibiothérapie)
Réponse T-indépendante Anti auto-Ag inflammation (HP gastrite) cross-réactivité (HCV RF)
type MZL/MALTL Pas spé anti-
agent infectieux initial
2nd hits
Réponse T-dépendante contre Ag infectieux
Réponse prolongée « Bystander T-cell help »
Réponse prolongée « Bystander T-cell help »
« opportuniste » pas nécessairement contre Ag infectieux
type GC (FL/DLBCL)
Instabilité génomique intrinsèque (AID) inflammation-dépte
(ROS)
Lymphoproliferation Lymphome
Lymphoproliferation Lymphome
Infection à EBV
• Infection 90% de la population
• Famille des herpes virus
• Persistance sous forme d’épisomes exprimant EBNA1 (pas de contrôle T) et latence 0 (LMP2+, EBER+)
• Nombreuses protéines.
• Transformation nécessite d’autres facteurs
• 50% des maladies de Hodgkin
Hémopathies Lymphoïdes B associées à l'EBVHémopathies Lymphoïdes B associées à l'EBV
• LNH B de Burkitt: (t8:14); LNH B de Burkitt: (t8:14); TTT en 6 mois, pas de rechutes; tumeurs TTT en 6 mois, pas de rechutes; tumeurs
de la mâchoire; Ø de corticos (sinon lyse, relargage K+, tb du rythme)de la mâchoire; Ø de corticos (sinon lyse, relargage K+, tb du rythme)
• LNH B à grandes cellules (Syndrome de Richter +)LNH B à grandes cellules (Syndrome de Richter +)
• LNH T (certains)LNH T (certains)
• LNH NK et TNK (Médiofaciaux)LNH NK et TNK (Médiofaciaux)
• LNH B associés à une immunodépression (acquise ou LNH B associés à une immunodépression (acquise ou
congénitale)congénitale)
• Maladie de Hodgkin (une fraction : selon âge, Maladie de Hodgkin (une fraction : selon âge,
conditions socio-économiques, association à VIHconditions socio-économiques, association à VIH11))
• Proliférations lymphoïdes hétérogènes• Début précoce :
- Prolifération monoclonale ++ monomorphique- Prolifération polyclonale polymorphique
• Début tardif• Sites extra-nodaux• Association forte à :
- immunosuppression (mismatch HLA, ATG, OKT3)
- EBV (primo-infection +++) TTT avec Rituximab (ac anti CD20 membranaire du LB, puis chimio)
Lymphoproliférations chez le transplanté Lymphoproliférations chez le transplanté dd’’organes ou de tissusorganes ou de tissus
Lymphome de MALT
• Isaacson (1983) (touche estomac)• LNH indolent• Localisation extranodal
– Estomac (70%)– Poumons (14%)– Œil (12%)
• Lésion lympho-épithéliale• 7-8% des LNH• Association Hélicobacter Pylori TTT ATB
Hélicobacter Pylori
• Dans culture, HP permet la croissance des cellules• Processus Ag driven• Rôle des cellules T,
– si Ø de LT pas de prolifération– Lymphocytes T stimulent les cellules B par la voie CD40– Existent seulement en intra-tumorale
• Activation chronique par HP= anomalies génétiques et émergence de cellules B Tumorales.
• Éradication par traitement antibiotique + IPP; contrôle à distance ( 75% de RC = rémission complète)
Lymphome Gastrique de MALTLymphome Gastrique de MALT
Helicobacter Pylori(HP-NAP, Cag A, Vac A)
Lymphocytes T spécifiques de la souche de HP
Lymphoprolifération BInhibition des lymphocytes T (Vac A)
Expansion B clonale (cellules autoréactives ?)
LNH de Malt de bas grade dépendant de HP Antibiotiques
t (11;18) (q21;q21) : IAP2 - MLT1Trisomie 3
LNH de Malt de bas grade indépendant de HP
t (1;14) (p22;q32)Trisomie 3, 7, 8, 12 et 18 Mutation de P53
LNH de Malt de haut grade
Gastrite chronique :
IL8, IL17
Infiltration massive par des PMN, macrophages Lymphocytes Lymphocytes B
• LNHB Burkitt et "Burkitt like"• LNHB à grandes cellules• LNHB immunoblastique• LNHB primitif du cerveau• Maladie de Castlemann (HHV8)• LNHB des séreuses (HHV8 / EBV)• Maladie de Hodgkin (EBV +++)
TTT: Chimio + Trithérapie
Rarement : LNH de Malt, folliculaire, monocytoïde,
à petites cellules
Hémopathies Lymphoïdes B Hémopathies Lymphoïdes B associées au SIDAassociées au SIDA
Lymphoproliferations associées à HCVLymphoproliferations associées à HCV
Lymphomes Non Hodgkiniens :
- Immunocytomes
- Lymphome de la zone
marginale
Rôle de la protéine HCV E2
B
HCVActivation
Stat3
Expansion clonale
LNH B
Mutations(HC, bcl6, p53Caténine)
Activité RFAnti-E2 ?
E2
B
CD81 + ?
B
bcl2 t(14;18)
Autre mécanisme
• Role de l’organisation spatiale dans la lymphomatogénese– Loci proches et au centre du noyau permet la
survenue de translocation– Loci à la périphérie, pas de translocation– Spécifique des cellules B
HTLV1
• HTLV1: prolifération CD4 aspect en trèfle, HCa2+, … lymphome ou leucémie aigue ou paraparésies spastiques tropicales;
• Image en miroir du HIV
• Recherché au cours des dons du sang, transmission par le lait maternel
• Antilles; Japon, côte d’ivoire, Irak, Syrie
Lymphomatogénèse
• Role majeur du BCR.• Différentes étapes dans des structures histologiques spécifiques.• Souvent oncogènes sous le contrôle du locus des Ig apres
translocation.• Mutations hypersomatiques touchent non-Ig. (ex mutations de Fas).• Pas de mutations pour les cellules T.• Role de BCR: nécesité du Bcr pour le signal de survie.• Antigène activation: HCV, HP.• Role du microenvironnement: Cellules T, Cellules Stromales….• Facteurs environnementaux, déficits immunitaires.• Importance pour les traitements futurs.
Conclusion
Lymphomes Non Hodgkiniens BLymphomes Non Hodgkiniens BRéarrangements chromosomiquesRéarrangements chromosomiques
- Lymphome folliculaire
t (14 ; 18) (q32 ; q21) HC* / bcl2- Lymphome diffus à grandes cellules B
t (3 ; 14) (q27 ; q32) bcl6 / HC- Lymphome de Burkitt
t (8 ; 14) (q24 ; q32)t (8 ; 22) (q24 ; q11)t (2 ; 8) (p11 ; q24)
HC or LC** / c -myc
- Lymphome de MALT
t (11 ; 18) (q21 ; q21)
t (1 ; 14) (p22 ; q32)
- Lymphome de la zone du manteau
t (11 ; 14) (q13 ; q32 )
AIP2 / MLT1
bcl10 / HC
bcl1 / HC
HC : Chaîne lourde Ig ; LC : Chaîne légère Ig
ProBProB
DjDjHH
PreBPreB
VVHHDDHHJJHH
B ImmatureB Immature B Mature naïfsB Mature naïfs
Centre GerminatifCentre Germinatif
AntigèneAntigène
Moelle osseuseMoelle osseuse
t (14 ; 18)t (14 ; 18)
t (14 ; 18) ( q32 ; q21) t (14 ; 18) ( q32 ; q21)
Lymphome FolliculaireLymphome Folliculaire
Zone claireZone claire
del 6q, trisomie 7, 12, 18, 21del 6q, trisomie 7, 12, 18, 21bcl6 and p53 mutationsbcl6 and p53 mutations
Zone sombreZone sombre
Physiopathologie des Lymphoproliférations BPhysiopathologie des Lymphoproliférations B
Altérations génétiques
Agents Infectieux
- Herbicides- Pesticides- Solvants organiques- Facteurs alimentaires-Immunosuppresseurs
Déficits Immunitaires
Croissance et/ou survie cellulaires
Instabilité de l'ADNMutations ponctuelles, insertions, délétions ...Altérations chromosomiques (réarrangements …)
- Mimétisme- Stimulation antigénique
Altération de la matriceAngiogénèseCytokinesCellules inflammatoires
OncogènesCyclines/Cdk/rbGènes suppresseur de tumeur(perte d'hétérozygotie)Facteurs de transcriptionTransduction du signal
Modifications microenvironnementales
Sécrétion par les cellules tumorales de substances immunosuppressivesSécrétion par les cellules tumorales de substances immunosuppressives