The autophagy geneATG5plays an essential role in B lymphocyte development

Abstract

Macroautophagy (herein autophagy) is an evolutionarily conserved process, requiring the gene ATG5, by which cells degrade cytoplasmic constituents and organelles. Here we show that ATG5 is required for efficient B cell development and for the maintenance of B-1a B cell numbers. Deletion of ATG5 in B lymphocytes using Cre-LoxP technology or repopulation of irradiated mice with ATG5 -/-fetal liver progenitors resulted in a dramatic reduction in B-1 B cells in the peritoneum. ATG5 -/-progenitors exhibited a significant defect in B cell development at the pro-to pre-B cell transition, although a proportion of pre-B cells survived to populate the periphery. Inefficient B cell development in the bone marrow was associated with increased cell death, indicating that ATG5 is important for B cell survival during development. In addition, B-1a B cells require ATG5 for their maintenance in the periphery. We conclude that ATG5 is differentially required at discrete stages of development in distinct, but closely related, cell lineages.

Role of autophagy in the pathogenesis of multiple sclerosis

“…ATG5 plays important roles in T-cell survival and controls the proliferation, differentiation and maturation of CD4/8 + T-cells and B-cells [48][49][50] . mTOR-deficient T-cells fail to differentiate into T-helper cells, Th1, Th2, and Th17 effector cells [51,52] .…”

L’autophagie et l’homéostasie des lymphocytes T et B

“…Récemment, il a été montré que, contrairement aux lymphocytes T impliqués dans l'immunité adaptative, les cellules invariantes NKT 3 requéraient une autophagie compétente dès le développement thymique [13], ce qui souligne l'existence d'une transition de métabolisme très précoce pour ces lymphocytes de l'immunité innée. En utilisant le même modèle de souris chimères qui avait été déve-loppé par Pua et al, l'équipe de Virgin s'est intéressée en détail au rôle de l'autophagie dans le développement des LB [14,15] (➜). Ces auteurs ont ainsi relevé un défaut de développement dans la moelle osseuse des souris chimères lors de la transition du stade pro-B au stade pré-B, pouvant expliquer la baisse du nombre de LB en périphérie déjà observée par Pua et ses collègues.…”

“…Cette activation a cependant été remise en question dans une étude plus récente [28] dont les résultats on été confirmés [29]. Quoi qu'il en soit, les données obtenues dans les modèles d'étude in vivo chez la souris ont conduit à une même conclusion : l'autophagie est peu impliquée dans la survie des LB en périphérie (à l'exception des cellules B-1a du péritoine) et dans leur activation initiale en réponse à la stimulation de leur récep-teur (Figure 4) [14,30,31]. Il est en revanche probable qu'elle contribue à l'activation des LB dépendant des LT au cours de la présentation antigénique.…”

“…Par son rôle dans les processus inflammatoires et la pré- [16]. Le transfert de cellules de foie foetal de souris déficientes pour Atg5 chez des souris dépourvues de lymphocytes provoque, outre une forte perte de thymocytes, une forte baisse du nombre de LT et LB en périphérie [10,14]. Les cellules épithé-liales thymiques (TEC) présentent un niveau élevé d'autophagie basale si on le compare à celui d'autres tissus.…”

“…Les LT déficients en autophagie depuis le développement thymique maintiennent une quantité de mitochondries importante lors de leur passage de la zone centrale vers la zone périphérique, les sensibilisant à l'apoptose [10,12]. Les LB de souris chimères, générées à partir de cellules de foie foetal déficientes pour Atg5, subissent un blocage développemental à partir du stade pro-B [14]. En revanche, le modèle murin de délétion d'Atg5 sous le contrôle du promoteur CD19 exprimé à partir du stade pro-B ne montre pas un tel défaut.…”