Oncogenèse des lymphomes B

Physiologie de la maturation B normale

Les lymphocytes B sont impliqués dans la réponse immunitaire adaptative . Leur rôle principal est de reconnaître les antigènes étrangers comme les agents infectieux et de produire, une fois activé, une grande quantité d’anticorps spécifique pour permettée l͛qlimination de ces antigènes. Les anticorps correspondent aux immunoglobulines. Celles-ci sont constituées de chaînes lourdes et légères, dont les parties variables sont codées par différents segments t que pour les chaînes lourdes (Figure 1). Ces segments doivent subir des réarrangements génomiques pour permettre la formation de régions variables fonctionnelles  . Cette structure paéticulièée permet la péoduction d’une impoétante diǀeésitq d’anticoéps diffqéents, phénomène amplifié paé le processus d’hypeémutation somatiéue au cours du développement du lymphocyte B.Les immunoglobulines peuvent être produites par le lymphocyte B et exprimées à la surface de celui-ci ou être libérées pour aller neutraliser des antigènes à distance .

 Structure des immunoglobulines 

Les immunoglobulines sont constituées de deux chaînes lourdes identiques et deux chaînes légères identiques (Kappa ou Lambda) (Figure 1)3,4 . Chaque chaîne comprend un domaine amino-terminal (-NH2) côté variable et un domaine carboxylique (-COOH) côté constant. La structure de chacun de ces domaines est constituée de Ϯ feuillets β éepliqs en qpingle géâce à un pont disulfuée entée Ϯ résidus cystéine3 . Tandis éue les chaînes lqgèées sont constituqes d’un seul domaine constant, les chaînes louédes peuvent quant à elles en contenir trois ou quatre. Lorsque les chaînes lourdes contiennent trois domaines constants (CH), les premier (CH1) et deuxième (CH2) sont séparés par un espaceur appelé charnière (« hinge ») (Figure 2).Chaque chaîne légère est reliée à une chaîne lourde par un pont disulfure. Il existe également des liaisons non covalentes entre les régions variables lourdes et légères4 . Les chaînes lourdes sont reliées entre elles par des ponts disulfures situés à peu près à leur moitié, et par des liaisons non covalentes au niveau des parties constantes C-terminales. Chez l͛Homme, environ 60 % des lymphocytes B expriment une chaîne légère de type Kappa et dans 40 % des cas de type Lambda2 . On distingue le fragment liant l͛antigène ou Faď ;poué Antigen ďinding Fragment) et le fragment constant Fc (pour fragment cristallisable, en référence aux expériences réalisées après digestion enzymatique). Le féagment Faď permet ainsi la reconnaissance de l͛antigène et est constitué d’une chaîne légère entière avec le domaine variable et le domaine constant, ainsi éue d’une paétie de la chaîne lourde comprenant le domaine variable et le domaine CH1. Les autres domaines CH de la chaîne lourde correspondent au fragment Fc. Deux enzymes permettent de couper entre les fragments Fab et Fc : la papaïne permet la libération de chaque Faď d’une part et du Fc entier d’autre part, tandis que la pepsine entraîne la libération du dimèée ;FaďͿϮ ;c ͛est-à-dire des 2 Fab liés par un pont disulfure) et du fragment Fc entier. On désigne par paratope la portion de l͚immunogloďuline éui interagit aǀec l͛antigène. A l͛inǀeése, l͛qpitope, est la paétie de l͛antigène qui est liqe à l͛immunogloďuline3 . Les idiotypes sont des dqteéminants indiǀiduels contenus dans les paéties ǀaéiaďles de l͛immunogloďuline. Les allotypes coééespondent à des dqteéminants communs à diffqéents memďées d’une mqme espèce (par exemple chez l͛HommeͿ et pouǀant diffqéeé d’autées sujets, à cause de polymorphismes génétiques de différents allèles3 . Les isotypes sont des déterminants communs et correspondent à une portion de la région constante des immunoglobulines ; cette région permet de séparer les immunoglobulines en plusieurs classes.

Structure des gènes des immunoglobulines

 Les chaînes lourdes et légères des immunoglobulines sont codées par plusieurs gènes séparés. Le locus IGH (pour Immunoglobulin Heavy chain) est situé sur le bras long du chromosome 14 et code la chaîne lourde des immunoglobulines. Le locus IGK (pour Immunoglobuline Kappa) est situé sur le bras court du chromosome 2 et code la chaîne légère Kappa des immunoglobulines. Le locus IGL (pour Immunoglobuline Lambda) est situé sur le bras long du chromosome 22 et code la chaîne légère Lambda des immunoglobulines. Chaque locus code les parties variables et constantes par des éléments indépendants. La séquence primaire de la région variable des immunoglobulines est séparée en 3 domaines hypervariables appelés les CDR (pour Complementary Determining Region) situés entre quatre régions de séquence stable appelés FR (pour Framework Region) (Figure 2)3 . 

Réarrangement physiologique du gène des immunoglobulines 

Recombinaison V(D)J 

Chaque segment V est classiquement constitue d’un péomoteur, d’un exon principal, d’un intron puis d’un autée exon éui code les téois premières F‘ ainsi éue les CD‘ϭ, CD‘Ϯ entiers, la région amino-terminale du CDR3, et un signal de recombinaison appelé RSS (pour Recombination Signal Sequence)3 . Chaque segment J commence par son propre signal de recombinaison puis code la région carboxy-terminale du CDR3 et la FR43 . La formation du domaine V est liée aux RSS qui sont à proximité des segments de gènes à réarranger.Chaque RSS contient une séquence hautement conservée de 7 nucléotides ou heptamère (CACAGTG) séparé par un espaceur de 12 ou Ϯϯ nuclqotides d’un nonamèée (constitué de 9 nucléotides) un peu moins bien conservé (ACAAAAACC) (Figure 3). Ces espaceurs permettent de placer du mqme côtq les heptamèées et nonamèées, apéès un ou deux toués d’hqlice d’ADN, permettant ainsi une localisation spatiale favorable au réarrangement3 . Chez l͛Homme, au niveau du locus IGH par exemple, les gènes VH et JH ont des RSS avec espaceur de 23 nucléotides, tandis que les gènes DH ont des RSS avec espaceur de 12 nucléotides2 . Cela permet d’qǀiteé le éqaééangement entée Ϯ gènes VH ou directement entre VH et JH. L͛initiation de la éecomďinaison V;DͿJ nqcessite l͛actiǀation des gènes RAG-1 et RAG-2 (pour Recombination Activating Gene). Ces 2 gènes sont quasiment exclusivement exprimés dans les lymphocytes B en développement6,7. Les enzymes RAG-1 et RAG-2 vont entraîner des cassures double-ďéin de l͛ADN ;« Double Strand Break ») à la fin du segment de gène à réarranger. Ces cassures double-brin vont ensuite être réparées par le processus de jonction d’extéqmités non homologues (ou NHEJ pour Non Homologous End Joining). Le processus NHEJ permet la recombinaison précise des RSS et moins précise à la fin des régions codantes, pouvant ainsi insérer des nucléotides à la fin des régions codantes3 . Classiquement, le processus V(D)J commence par la reconnaissance par RAG-ϭ d’un espaceur de 12 nucléotides, puis RAG-Ϯ ǀa s’associer à RAG-ϭ et l͛heptamèée pour former un complexe. Ensuite, un second complexe RAG-1/RAG-2 va reconnaître un espaceur de 23 nucléotides et  s’associeé au second ‘SS. Les Ϯ complexes ‘AG-1/RAG-2 vont pouvoir interagir. Ce processus est facilité par les protéines HMGB-1 et HMGB-2 (pour High Mobility Group Box 1 ou 2), péotqines liqes à la chromatine et qui permettent le repliement de l͛ADN (Figure 4). 

Hypermutation somatique (ou SHM pour Somatic HyperMutation)

 Ce processus se péoduit uniéuement apéès contact aǀec l͛antigène. Il consiste à introduire des mutations ponctuelles au niveau de la région variable des immunoglobulines à une fréquence élevée (10-3 à 10-4 par paire de base et par division cellulaire). La région constante des gènes des immunogloďulines n͛est pas touchqe paé ce processus. Les mutations observées sont principalement des modifications d’un seul nuclqotide, le plus souǀent de type téansitiona , mais des délétions ou duplications de taille variable peuvent être rencontrées2,11. L’apparition de délétion et duplication serait due à la génération de cassures double brin au cours de l͛hypeémutation somatiéue11,12. Cela permet d’augmenteé la diǀeésitq des immunogloďulines. Ainsi, aǀec l͛aide des lymphocytes T, les lymphocytes B situqs au niǀeau du centée geéminatif des ganglions vont subir ce processus d’hypermutation somatique. Chez l͛Homme, la premièée partie des SHM va concerner des hotspots mutationnels au niveau de motifs RGYW ;Purine/Guanine/Pyéimidine/AdqnosineͿ, et la seconde partie ǀa consisteé en l͛intéoduction d’eééeués au niǀeau de  ADN, pouvant induire des mésappariements entre brins muté et sauvage. Ainsi, l͛exposition à l͛antigène ǀa entéaîneé des mutations permettant une maturation lymphocytaire en augmentant l͛affinité pour l͛antigène3 . Le processus d’hypermutation somatique peut toucher d’autées gènes que les immunoglobulines. Ainsi, il a été montré en particulier que trois gènes pouvaient être touchés à une férquence significative. Il s’agit des gènes BCL6, CD95 (ou FAS) et CD79b