Caractérisation des rôles de CLCF1 dans la biologie de l’IL-12

La cardiotrophin-like cytokine factor 1 (CLCF1) est une cytokine de la famille de l’IL-6 qui est sécrétée sous forme d’hétérodimère avec le cytokine receptor-like factor 1 (CRLF1). CLCF1 est un facteur pro-neurotrophique qui permet le développement embryonnaire des neurones moteurs, une activité qui est médiée par le récepteur du ciliary neurotrophic factor (CNTFR). CLCF1 possède également plusieurs activités immunomodulatrices, notamment pour stimuler la prolifération des lymphocytes B, la production d’anticorps et la myélopoïèse. Cependant, le mécanisme d’action de CLCF1 dans les cellules immunitaires est moins bien compris, notamment parce que le récepteur de CLCF1, le CNTFR, n’est pas exprimé par ces cellules. De plus, l’étude des rôles de CLCF1 est entravée par un manque d’outil pour la détection in situ de l’expression de CLCF1, ainsi que par la léthalité du knock-out de Clcf1 chez la souris. De manière intéressante, CLCF1 partage une relation étroite avec les cytokines de la famille de l’IL-12. En effet, la structure hétérodimérique de CLCF1-CRLF1 est inhabituelle pour les cytokines de la famille de l’IL-6, mais analogue à celle des cytokines de la famille de l’IL-12. De plus, CLCF1 et CRLF1 possèdent une forte homologie structurelle avec les sous-unités α et β respectivement de la famille de l’IL-12. Par conséquent, nous avons émis l'hypothèse que CLCF1 possède des implications inconnues dans la biologie des cytokines de la famille IL-12 et que celles-ci pourraient contribuer à expliquer les fonctions immunitaires de CLCF1. Tout d’abord, nous avons développé une méthodologie pour détecter l’expression protéique de CLCF1 par cytométrie en flux grâce à un anticorps monoclonal couplé à un fluorochrome. De cette façon, nous avons détecté une expression de CLCF1 dans tous les principaux types de cellules immunitaires, notamment les lymphocytes T naïfs et activés ainsi que les lymphocytes T auxiliaires de type Th1. De plus, nous avons caractérisé un nouveau modèle murin avec un knock-out conditionnel de Clcf1 qui nous a permis de confirmer l’expression de CLCF1 dans les cellules immunitaires primaires. Nous avons également démontré que l’anticorps utilisé pour la détection de CLCF1 lie le site 3 de la cytokine et peut donc inhiber son activité sur le CNTFR. Par ailleurs, nous avons remarqué durant la caractérisation des souris avec un knock-out conditionnel de Clcf1 que les lymphocytes T CD4+ de type Th1 Clcf1-/- exprimaient des niveaux plus élevés d’IFNγ et de Tbet que les lymphocytes Th1 sauvages. Nous avons ensuite démontré que CLCF1 forme un complexe protéique avec le récepteur IL-12Rβ2 et que CLCF1 réduit l’expression de ce récepteur à la membrane cellulaire en le ciblant vers le protéasome. Ainsi, CLCF1 semble être un régulateur négatif de l’expression du récepteur et de l’activité de l’IL-12 dans les lymphocytes T. Finalement, nous avons identifié une nouvelle interaction protéine-protéine entre CLCF1 et p40, la sous-unité β de l’IL-12/IL-23. Nous avons également démontré que CLCF1, CRLF1 et p40 forment un complexe hétérotrimérique sécrété qui, au meilleur de nos connaissances, représente la première observation d’une cytokine composite tripartite. En conclusion, nous avons d’abord caractérisé plusieurs nouveaux outils pour la détection et l’inhibition de CLCF1 qui pourront être utilisés pour l’étude future des activités et implications pathologiques de CLCF1. Nous avons également identifié des nouvelles activités biologiques de CLCF1 comme régulateur négatif de l’activité de l’IL-12 et médiateur de la dégradation protéique. De plus, nos résultats et les données de la littérature suggèrent que CLCF1 et CRLF1 pourraient être des sous-unités non-reconnue de la famille de l’IL-12, ce qui représente un changement de paradigme intéressant pour la compréhension des mécanismes d’action et des fonctions de CLCF1.

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