Rôle de la lactoferrine dans la maturation des cellules T (induction d'un signal de transduction aboutissant à l'expression du CD4 dans les cellules lymphoblastiques T Jurkat)

La lactoferrine est une glycoproteine secretee dans les liquides de secretion, notamment dans le lait, et liberee dans le plasma par degranulation des neutrophiles. Les principales proprietes biologiques de la lactoferrine concernent les processus inflammatoire et immunitaire. La lactoferrine est, en effet, capable d'accelerer la maturation des cellules t en augmentant l'expression de l'antigene de surface cd4. Afin d'approfondir cet effet de la lactoferrine humaine sur les cellules t, nous avons utilise la lignee humaine lymphoblastique t jurkat. Nous avons ainsi montre que la lactoferrine augmente la densite de surface du cd4 en modulant l'expression du gene de ce marqueur : la synthese des arnm ainsi que l'activite du promoteur du gene du cd4 sont stimulees par la lactoferrine. Le mecanisme d'action aboutissant a cette regulation a ete elucide en etudiant le signal de transduction induit par fixation de la lactoferrine a son recepteur. Nous avons observe que la lactoferrine stimule la phosphorylation de nombreuses proteines cytosoliques, et qu'elle active une seule isoforme de la map kinase ( mitogen-activated protein kinase ). L'utilisation des inhibiteurs genisteine et pd98059 a ensuite permis de correler ces deux evenements a l'expression du cd4.Enfin, en utilisant des cellules jurkat deficientes en proteine lck, les cellules j.cam1.6, nous avons demontre que la kinase p56 l c k est necessaire a la regulation du cd4 par la lactoferrine. La derniere partie de nos travaux a consiste a comparer les effets des lactoferrines d'origine humaine et bovine sur certaines cellules du systeme immunitaire. Les deux proteines presentent les memes activites sur la cytotoxicite des cellules nk ( natural killer ) envers des lignees tumorales, et sur la regulation de la densite du cd4 a la surface des cellules jurkat. Par ailleurs, nos resultats indiquent que la proteine bovine regule l'expression du cd4 en stimulant egalement l'activite de la map kinase.LILLE1-BU (590092102) / SudocSudocFranceF

La lactoferrine : une protéine multifonctionnelle

La lactoferrine est une molécule énigmatique et fascinante apparue avec les mammifères ; elle appartient à la famille des transferrines, mais contrairement à la transferrine, qui a un rôle clé de transporteur du fer, la lactoferrine n’est pas impliquée dans l’homéostasie martiale. Les recherches entreprises depuis son isolement en 1960 n’ont pas réussi à complètement élucider sa fonction. Elle a longtemps été considérée comme un simple chélateur de fer protégeant contre les infections bactériennes par sa capacité à priver les bactéries du fer nécessaire à leur croissance. Depuis ces dix dernières années, de nouvelles fonctions orchestrées par la lactoferrine ont été découvertes : immunomodulation, protection contre le cancer et régulation de la croissance osseuse. L’objectif de cet article est de faire connaître les multiples facettes de cette molécule et d’en souligner l’implication dans de nombreux mécanismes de défense de l’organisme

Étude de l'activité de la cyclophiline B sur les macrophages (identification des différents sous-unités de son récepteur)

La cyclophiline B (CyPB) est sécrétée en réponse à des stimuli inflammatoires, et induit le chimiotactisme et l'adhérence des lymphocytes T par un mécanisme dépendant des intégrines. Ces propriétés font que la CyPB est considérée comme un médiateur de la réponse inflammatoire. Son activité est dépendante de son interaction avec le CD 147 et les chaînes héparanes sulfates. Nous avons alors entrepris d'identifier le protéoglycane qui lui sert de co-récepteur. En combinant retard sur gel et ARN interférence, nous avons montré que le syndécan-1 est associé au CD147, et que la CyPB augmente et/ou stabilise ce complexe. De plus, l'activité de la protéine est également dépendante de sa fixation sur un motif héparane sulfate spécifique et de l'isomérisation d'une liaison prolyle du CD147. Le CD98 a été décrit comme une protéine d'adhérence cellulaire associée au CD147. Nous avons alors démontré l'implication fonctionnelle du CD98 et de la protéine kinase C-delta dans l'adhérence induite par la CyPB. En se fixant sur les héparanes sulfates, la CyPB induirait donc l'assemblage d'un complexe activateur des intégrines. Dans les cellules THP-1 différenciées en macrophages, la CyPB induit l'expression de MKP-1, une phosphatase décrite comme un régulateur négatif de l'activité des MAPK, ce qui a pour effet de diminuer la production de TNF-alpha induite par le LPS. Ces résultats sont les premiers à mettre en évidence une activité anti-inflammatoire de la CyPB. En conclusion, nos travaux démontrent que la CyPB est un modulateur de la réponse inflammatoire dont les activités sont dépendantes de sa fixation sur un récepteur complexe composé du syndécan-1, du CD147 et du CD98.LILLE1-BU (590092102) / SudocSudocFranceF

Lactoferrin Inhibits the Lipopolysaccharide-Induced Expression and Proteoglycan-Binding Ability of Interleukin-8 in Human Endothelial Cells

Interleukin-8 (IL-8), a C-X-C chemokine bound to endothelium proteoglycans, initiates the activation and selective recruitment of leukocytes at inflammatory foci. We demonstrate that human lactoferrin, an antimicrobial lipopolysaccharide (LPS)-binding protein, decreases both IL-8 mRNA and protein expression induced by the complex Escherichia coli 055:B5 LPS/sCD14 in human umbilical vein endothelial cells. The use of recombinant lactoferrins mutated in the LPS-binding sites indicates that this inhibitory effect is mediated by an interaction of lactoferrin with LPS and CD14s that suppresses the endotoxin biological activity. Furthermore, since dimeric IL-8 and lactoferrin are both proteoglycan-binding molecules, the competition between these proteins for heparin binding was investigated. Lactoferrin strongly inhibited the interaction of radiolabeled IL-8 to immobilized heparin, whereas a lactoferrin variant lacking the amino acid residues essential for heparin binding was not inhibitory. Moreover, this process is specific, since serum transferrin, a glycoprotein whose structure is close to that of lactoferrin, did not prevent the interaction of IL-8 with heparin. These results suggest that the anti-inflammatory properties of lactoferrin during septicemia are related, at least in part, to the regulation of IL-8 production and also to the ability of lactoferrin to compete with chemokines for their binding to proteoglycans

THz microscopic investigation for molecular and cellular biology

International audienc

Studies of cellular informative transfer by THz BioMEMS

International audienceWe have designed a nanometer THz probe based on a Planar Goubau Line (PGL). This probe is integrated in a Biological MicroElectroMechanical System (BioMEMS) for characterizing the molecular information transfer between the microfluidic environment and the membrane of a single cell

Rôle des protéoglycannes à chaînes héparanes sulfates dans la fixation et l'activité pro-adhésive de la CyPB

La cyclophiline B (CyPB) est une protéine qui catalyse l'isomérisation cis/trans de la liaison prolyle et qui se complexe à la cyclosporine A, un médicament immunosuppresseur. Bien que résidente des vésicules du réticulum endoplasmique et de la voie de sécrétion, la CyPB est également retrouvée dans le lait et le plasma. Deux types de site de fixation ont été mis en évidence à la surface des lymphocytes T, des récepteurs protéiques et des protéoglycannes à chaînes héparanes sulfates (HSPG). La CyPA, isoforme incapable de se fixer aux HSPG, et la CyPB ont en commun des activités chimioattractantes et la capacité à activer des voies de signalisation dépendantes du calcium. En revanche, seule la CyPB est capable d'augmenter l'adhésion cellulaire à la fibronectine via l'activation des intégrines a4b1 et a4b7. Cette activité pro-adhésive de la CyPB met en jeu un mécanisme dépendant des interactions avec les HSPG. En utilisant le modèle cellulaire HL-6O, nous avons montré l'implication des syndécan-l et -2 dans la modulation des réponses cellulaires induites par la fixation de la CyPB sur son récepteur. En utilisant l'héparine comme modèle, nous avons ensuite montré que la taille minimale du motif glycannique reconnu par la CyPB est un octasaccharide. Ce motif peut se loger dans une gouttière délimitée par les deux séquences 3KKK5 et 14YFD16 de la CyPB. L'interaction nécessite la présence de groupements N-, 2-, et 6-O-sulfates. Nos travaux sont également enfaveur de l'implication d'un groupement aminé libre porté par une glucosamine. La fréquence de tels groupements est rare, ce qui explique l'étroite sélectivité de fixation de la CyPB. L'ensemble de nos résultats suggère que les syndécan-l et -2 interviennent dans l'activité pro-adhésive de la CyPB en tant que molécules de co-activation. En outre, les chaînes héparanes de ces HSPG possèderaient des motifs structuraux particuliers responsables de la haute spécificité d'action dela CyPB.LILLE1-BU (590092102) / SudocSudocFranceF

THz microscopic investigation on living cells

International audienc

The N-terminal domain I of human lactotransferrin binds specifically to phytohemagglutinin-stimulated peripheral blood human lymphocyte receptors

AbstractHuman lactotransferrin receptors have been recently characterized on mitogen-stimulated human lymphocytes [(1989) Eur. J. Biochem. 179, 481–487]. In order to define the lactotransferrin recognition site by these receptors, the binding to lymphocytes of several tryptic fragments, isolated from human lactotransferrin by mild tryptic hydrolysis [(1984) Biochim. Biophys. Acta 787, 90–96], has been investigated. The 30 kDa N-tryptic fragment (residues 4–281) and the re-associated N,C-tryptic complex bind to lactotansferrin lymphocyte receptor with a dissociation constant of 44 nM and 39 nM, respectively, similar to the value obtained for the native lactotransferrin (Kd = 46 nM). However, neither the N-terminal domain II (residues 91–257) nor the 50 kDa C-tryptic fragment (residues 282–703) are recognized. These results suggest that the binding site of human lactotransferrin by the lymphocyte receptor is located in the N-terminal lobe and more precisely in the N-terminal domain I (residues 4–90 and/or 258–281)

Mycobacterial lipomannan induces MAP kinase phosphatase-1 expression in macrophages.

Mycobacterial lipomannan (LM) and lipoarabinomannan (LAM) regulate macrophage activation by interacting with Toll-like receptors (TLRs). The intracellular signalling pathways elicited by these complex molecules are poorly defined. We have demonstrated that LM purified from various mycobacterial species, but not LAM from Mycobacterium kansasii or Mycobacterium bovis BCG, induced expression of the MAP kinase phosphatase 1 (MKP-1) in macrophages. Anti-TLR2 antibodies, as well as specific ERK and p38 MAPK inhibitors, decreased MKP-1 transcription in LM-stimulated cells. These findings suggest that the binding of LM to TLR2 triggers MAPK activation, followed by an up-regulation of MKP-1 expression, which in turn may act as a negative regulator of MAPK activation