Lymphomatogenese

1
Lymphomatogenese

• Amiens 2013

2
Plan

• Rappels
• Apoptose
• Réarrangements des genes des Igs
• Cycle cellulaire et LNH
• Physiopathologie
• Facteurs génétiques
• Facteurs environnementaux
• Exemples EBV, Hélicobacter

3
(No Transcript)
4
(No Transcript)
5
(No Transcript)
6
Lymphocyte B

• Réarrangement des genes des immunoglobulines
• Differenciation B
• Centre germinatif

7
Réarrangement des Igs
Cellule souche
Pro-B
Pré-B
B immature
VH
DH
JH
VH
DH - JH
VH DH JH
8
Différenciation B chez l'Homme
Plasmocyte
B
Pré-B
cellule souche
Pro-B
µ/?CL
IgM
IgD
IgM
Tdt
Les hémopathies lymphoïdes B peuvent toucher le
lymphocyte B à toute étape de sa différenciation
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Organes Lymphoïdes et Centre Germinatif
Light Zone (Zone claire)
Zone Marginale
Zone du manteau
Centrocytes Switch, Mutations
B Mémoires Plasmocytes
B Mature Naïf
Centroblastes
Zone Sombre (Dark Zone)
10
(No Transcript)
11
Dérégulation du cycle cellulaire et Lymphome B

• Low grade
• Altération de lapoptose
• High grade
• Altération du cycle

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Low grade NHL

• Bcl2 t(14-18)
• Famille bcl2
• antiapoptose (bcl2, bclxl, Mcl1) et
  proapoptotique (Bax, BID, BIK, BclxS)
• Bcl2 seul pas suffisant (sujet sain, souris)
• NFkB inhibition de lapoptose ( role des IAPs
  et t 11-18)
• Bcl10 (t 1-14) Active NFkB
• Mutation de Fas (20)
• Cyclin D1 (MCL) et Pax 5 (Lymphoplasmocytaire)

13
(No Transcript)
14
High grade NHL

• Role de Bcl6 (3q27)
• Association à la prolifération
• Relation avec c-myc
• Bon pronostic
• 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

15
(No Transcript)
16
(No Transcript)
17
Physiopathologie des Hémopathies Lymphoïdes B
Malignes
18
Origine cellulaire physiologique des
lymphoproliférations B
T- INDEPENDENT RESPONSE
Bone Marrow
Peripheral Blood
SPLEEN
TI-antigen
AID activity?
Marginal zone
Plasma cell
Apoptosis
SHM
SHM
?
Marginal zone
?
Reactive BCR
MZB
T2
T1
T1
Low tonic signal
Active BCR signal
Immature B
IgM Memory
Transitional B
MZB
FM
Peyers patches or other MALTs
Follicle
Mature naïve B cell
B
Perifollicular zone
CD5
Pre-plasma memory B cell
TD-antigen
Short-lived plasma cell IgG, A, or E
Germinal Centre
B
Apoptosis
Primary follicle
Long-lived plasma cells
FO
FO
Positive selection
Dark zone
Light zone
Secondary follicle
Bystander T cell help
Switched memory B IgG, A, or E
CD40/CD40L Cytokines
PERIPHERAL LYMPHOID ORGANS
Short-lived plasma cell
IgM
Secondary GC
Ag-dependent mode
Ag-independent mode
T- DEPENDENT RESPONSE
AG RECALL
19
Origine cellulaire physiologique des
lymphoproliférations B
T- INDEPENDENT RESPONSE
Bone Marrow
Peripheral Blood
SPLEEN
TI-antigen
AID activity?
Marginal zone
Plasma cell
ALL
Apoptosis
SHM
SHM
?
Marginal zone
?
Reactive BCR
MZB
T2
MALTL
T1
T1
Low tonic signal
Active BCR signal
SLVL
Immature B
IgM Memory
Transitional B
MZB
DLBCL
SMZL
FM
Peyers patches or other MALTs
Follicle
Mature naïve B cell
CLL
B
MM
Perifollicular zone
CD5
MCL
NMZL
Pre-plasma memory B cell
TD-antigen
Short-lived plasma cell IgG, A, or E
CLL
HL
Germinal Centre
B
Apoptosis
Primary follicle
Long-lived plasma cells
FO
FO
Positive selection
Dark zone
Light zone
DLBCL
FL
Secondary follicle
BL
Bystander T cell help
Switched memory B IgG, A, or E
CD40/CD40L Cytokines
PERIPHERAL LYMPHOID ORGANS
Short-lived plasma cell
IgM
Secondary GC
Ag-dependent mode
Ag-independent mode
T- DEPENDENT RESPONSE
AG RECALL
20
Physiopathologie des Lymphoproliférations B
Altérations génétiques
- Herbicides - Pesticides - Solvants organiques -
Facteurs alimentaires -Immunosuppresseurs
Instabilité de l'ADN Mutations ponctuelles,
insertions, délétions ... Altérations
chromosomiques (réarrangements )
Oncogènes Cyclines/Cdk/rb Gènes suppresseur de
tumeur (perte d'hétérozygotie) Facteurs de
transcription Transduction du signal
Croissance et/ou survie cellulaires
Modifications microenvironnementales
Altération de la matrice Angiogénèse Cytokines Ce
llules inflammatoires
Déficits Immunitaires
Agents Infectieux
- Mimétisme - Stimulation antigénique
Sécrétion par les cellules tumorales de
substances immunosuppressives
21
Etapes de progression tumorale/pré-tumorale

• Lymphomagénèse associées à la dérégulation dau
  moins 6 grands groupes fonctionnels
• Différenciation
• Cycle
• Apoptose
• Prolifération
• Auto-renouvellement
• Instabilité génomique

• Dérégulation fonctionnelle peut être due à
• la dérégulation d1 seul  master oncogene/ts 
  (rare)
• La coopération de multiples dérégulations
  doncogènes et suppresseurs de tumeurs (1 ou
  par fonction)

Acquisition du phénotype tumoral en multiples
 hits  et autant détapes de sélection
 Darwinienne  et/ou denchainements causatifs
étape 5 arrêt différenciation
étape 2 dérégulation apoptose
étape 4 instabilité génomique
étapes x ? y rechute
étape 3 acquisition capacité auto-renouvellement
étape 1 dérégulation du cycle
étape 6 prolifération
22
Micro-environnement tumoral
Le microenvironnement dans le modèle lymphome
folliculaire
FL tardif DLBCL
MSC
FRC
MSC
FDC
TFH
T
T
TFH
T
FL précoce
FRC
FDC
Bajénoff, 2007
23
Micro-environnement tumoral
Le microenvironnement dans les lymphomes
folliculaires Interactions cellulaires
fonctionnelles
MSC
FDC
TFH
FRC
Treg
T8
Tgd
NK
Niche tumorale
Rôle du compartiment de soutien Interactions avec
le système immunitaire
24
Micro-environnement tumoral
Interactions moléculaires au sein du ganglion
normal
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?
25
Signalisation intracellulaire
Voies de signalisation et lymphomagénèse

• Les voies complexes de signalisation constituent
  des cibles fréquentes de dérégulation dans
  loncogénèse, et donc également des cibles de
  choix pour le développement de nouvelles thérapie
• Exploitation par les signalisateurs pour le
  développement de molécules inhibitrices

26
Physiopathologie des Lymphoproliférations B
Malignes

• Facteurs génétiques
• Facteurs environnementaux

27
La théorie du Multi Hit Process
Cellule maligne
Cellule normale
? agressivité
Et1
Et2
Etn
Etnx
Et événement transformant
28
Hémopathies Lymphoïdes B Malignes

• Facteurs Génétiques

29
Lymphoproliférations 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
• ? Défauts primitifs (et acquis) de l'apoptose
• - ALPS ( Fas, Fas ligand, caspase 10, 8)

30
Lymphoproliférations B et Anomalies
génétiquesPrimitives et/ou acquises

• - Instabilité ADN
• - Mutations ponctuelles, insertion, délétion
• - Altérations chromosomiques (réarrangements)

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Apoptose (Rappel)
Ligand de Fas
Type II
Fas
Caspase 8 ou caspase 10
Mitochondrie
Caspase 3
Mort cellulaire par apoptose
32
Syndromes Autoimmuns Lymphoprolifératifs ALPS
Type 1 - 1a mutation du gène Fas - 1b
mutation du gène du ligand de Fas Type 2 -
Mutation du gène caspase 10 Type 3 - Autres
(caspases 8,.)
33
ALPSSyndrome Lymphoprolifératifs Autoimmuns
Infections dans certains cas
Lymphoproliférations bénignes et/ou malignes
Tumeurs solides ?
Autoimmunité
Vascularite
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Facteurs 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
• - Plasmodium, cryptosporidium

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Lymphomagénèse et infection

• Transformation directe rôle direct de lagent
  infectieux (en général virus) dans la
  transformation tumorale

? Infection induit une ou plusieurs étapes de la
lymphomagénèse
- Expression membranaire doncogènes viraux
mimant des récepteurs dactivation ou de survie
(CD40, BCR)
- Expression doncogènes viraux interférant avec
les voies signalisation
- Expression doncogènes viraux interférant avec
les effecteurs en aval (cycle/réplication..)
- Instabilité génomique
- Acquisition de 2nd hits variés
- Lymphomes hétérogènes (HIV, EBV..)
36
Lymphomagénèse et infection

• Lymphoprolifération drivée par lAg une
  nouvelle approche thérapeutique
• ? rôle indirect de lagent infectieux

Instabilité génomique ? intrinsèque (AID) ?
inflammation-dépte (ROS)

• pas nécessairement lymphotropique
• ni transformant
• ni oncogénique

2nd hits
Phase Ag-dépendante (sensible antibiothérapie)
Phase Ag-indépendante (résistant antibiothérapie)
Infection chronique ? Réaction auto-immune
? Lymphoproliferation ? Lymphome

• Réponse T-indépendante
• Anti auto-Ag
• cross-réactivité (HCV ? RF)
• ? inflammation (HP ? gastrite)

• type MZL/MALTL
• Pas spé contre agent infectieux initial

Chronic gastritis
Ex H Pylori infection
Gastric autoantigens
MZ B cell
MALT Lymphoma
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Lymphomagénèse et infection

• Antigen-driven lymphoprolifération
• Intégration des réponses TI/TD
• ou réponses parallèles avec cinétiques
  distinctes (TIgtTD)

Instabilité génomique ? intrinsèque (AID) ?
inflammation-dépte (ROS)
2nd hits
Phase Ag-dépendante (sensible antibiothérapie)
Phase Ag-indépendante (résistant antibiothérapie)
Infection chronique ? Réaction auto-immune
? Lymphoproliferation ? Lymphome

• Réponse T-indépendante
• Anti auto-Ag
• ? inflammation (HP ? gastrite)
• ? cross-réactivité (HCV ? RF)

• type MZL/MALTL
• Pas spé anti-agent infectieux initial

Réponse prolongée ? Bystander T-cell help 
Lymphoproliferation ? Lymphome

•  opportuniste 
• pas nécessairement contre Ag infectieux

• type GC (FL/DLBCL)

• Réponse T-dépendante
• contre Ag infectieux

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Infection à EBV

• Infection 90 de la population
• Famille des herpes virus
• Persistance sous forme dépisomes exprimant EBNA1
  (pas de contrôle T) et latence 0 (LMP2, EBER)
• Nombreuses protéines.
• Transformation nécessite dautres facteurs

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(No Transcript)
40
(No Transcript)
41
(No Transcript)
42
(No Transcript)
43
Hémopathies Lymphoïdes B associées à l'EBV

• LNH B de Burkitt
• LNH B à grandes cellules (Syndrome de Richter )
• LNH T (certains)
• LNH NK et TNK (Médiofaciaux)
• LNH B associés à une immunodépression (acquise ou
  congénitale)
• Maladie de Hodgkin (une fraction selon âge,
  conditions socio-économiques, association à VIH1)

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Lymphoproliférations chez le transplanté
dorganes ou de tissus

• Proliférations lymphoïdes hétérogènes
• Début précoce
• - Prolifération polyclonale polymorphique
• - Proliférationmonoclonale monomorphique
• Début tardif
• Sites extra-nodaux
• Association forte à
• - immunosuppression (mismatch HLA, ATG, OKT3)
• - EBV (primo-infection )

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Lymphome de MALT

• Isaacson (1983)
• LNH indolent
• Localisation extranodal
• Estomac (70)
• Poumons (14)
• Œil (12)
• Lésion lympho-épithéliale
• 7-8 des LNH
• Association Hélicobacter Pylori

46
Hélicobacter Pylori

• Dans culture, HP permet la croissance des
  cellules
• Processus Ag driven
• Rôle des cellules T,
• si déplétion T 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 ( 75 de
  RC)

47
(No Transcript)
48
(No Transcript)
49
Lymphome Gastrique de MALT
Helicobacter Pylori (HP-NAP, Cag A, Vac A)
IL8, IL17
Gastrite chronique
Lymphocytes T spécifiques de la souche de HP

• Infiltration massive par
• des PMN, macrophages
• Lymphocytes
• Lymphocytes B

Lymphoprolifération B Inhibition des lymphocytes
T (Vac A)
Expansion B clonale (cellules autoréactives ?)
?
Antibiotiques
LNH de Malt de bas grade dépendant de HP
t (1118) (q21q21) IAP2 - MLT1 Trisomie 3
LNH de Malt de bas grade indépendant de HP
t (114) (p22q32) Trisomie 3, 7, 8, 12 et 18
Mutation de P53
LNH de Malt de haut grade
50
(No Transcript)
51
(No Transcript)
52
Hémopathies Lymphoïdes B associées au SIDA

• 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 )
• Rarement LNH de Malt, folliculaire,
  monocytoïde,
• à petites cellules

53
Lymphoproliferations associées à HCV
? Lymphomes Non Hodgkiniens -
Immunocytomes - Lymphome de la zone
marginale ? Rôle de la protéine HCV E2
Expansion clonale
E2
CD81 ?
B
B
B
LNH B
Activité RF Anti-E2 ?
? bcl2 t(1418)
HCV Activation Stat3
Mutations (HC, bcl6, p53 Caténine)
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Autre mécanisme

• Role de lorganisation 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

55
(No Transcript)
56
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.

57
Conclusion
58
Lymphomes Non Hodgkiniens BRéarrangements
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
59
Lymphome Folliculaire
t (14 18) ( q32 q21)
del 6q, trisomie 7, 12, 18, 21 bcl6 and p53
mutations
Antigène
t (14 18)
ProB DjH
PreB VHDHJH
B Immature
B Mature naïfs
Zone claire
Zone sombre

Centre Germinatif
Moelle osseuse
60
Physiopathologie des Lymphoproliférations B
Altérations génétiques
- Herbicides - Pesticides - Solvants organiques -
Facteurs alimentaires -Immunosuppresseurs
Instabilité de l'ADN Mutations ponctuelles,
insertions, délétions ... Altérations
chromosomiques (réarrangements )
Oncogènes Cyclines/Cdk/rb Gènes suppresseur de
tumeur (perte d'hétérozygotie) Facteurs de
transcription Transduction du signal
Croissance et/ou survie cellulaires
Modifications microenvironnementales
Altération de la matrice Angiogénèse Cytokines Ce
llules inflammatoires
Déficits Immunitaires
Agents Infectieux
- Mimétisme - Stimulation antigénique
Sécrétion par les cellules tumorales de
substances immunosuppressives