Les monocytes sont des globules blancs présents dans le sang qui évoluent en passant dans les tissus biologiques en :

Monocytes
Représentation 3D d'un Monocyte

Dans les premières études, ils avaient été identifiés sur des propriétés physiques (par exemple  diffusion de la lumière) et morphologiques[1]. La cytochimie  a été utilisée par la recherche d' enzymes spécifiques comme l'estérase spécifique des monocytes[2],[3].

ClassificationModifier

Ils appartiennent à la famille des phagocytes mononucléés.

DéfinitionModifier

Dans la moelle osseuse, les monocytes dérivent de cellules souches myélo-monocytaires, qui donnent naissance à des précurseurs plus directs comme les monoblastes et les pro-monocytes. Ces cellules ont été identifiées plus tôt sur la base de la morphologie[4] de sorte que le monoblaste était un type de cellule mal défini. Chez la souris, il existe  progéniteur monocytaire commun (cMoP), capable de proliférer et de donner naissance aux différents sous-ensembles de monocytes[5]. Un type de cellule monoblaste cMoP reste à identifier pour l'homme.

Le nombre de monocytes sanguins en circulation chez l'homme peut fortement augmenter en quelques minutes par le stress ou l'exercice, suivi d'un retour rapide aux niveaux de base. On pense que ces cellules recrutées proviennent de ce qu'on appelle le pool marginal[6]. Ce compartiment décrit les zones à proximité de l'endothélium des veinules et ici les cellules peuvent adhérer librement et peuvent être mobilisées de manière dépendante des catécholamines. Ces monocytes de pool marginal peuvent avoir un modèle de molécule d'adhésion distinct des monocytes trouvés dans le sang au repos.

Dans des conditions homéostatiques ou inflammatoires, les monocytes migrent  dans les tissus ; puis par définition, ces cellules sont appelées macrophages. Les cellules nouvellement émigrées dans les poumons ont été appelées monocytes dans certaines études[7]. Étant donné que les monocytes, une fois arrivés dans les tissus, commenceront à se transformer en cellules plus grandes et perdront rapidement leurs caractéristiques de monocytes, d'autres ont appelé ces cellules récemment émigrées « petits macrophages »[8].

Le terme monocyte doit être limité aux cellules du compartiment sanguin et aux réservoirs de moelle osseuse et de rate qui peuvent reconstituer le pool de monocytes sanguins[9].

CaractéristiqueModifier

Ce sont les plus grandes cellules circulant dans le sang. Rondes ou ovales, elles mesurent entre 15 et 25 micromètres et atteignent jusqu'à 40 micromètres de diamètre. Leur nombre est variable, physiologiquement inférieur à 1000/mm  (entre 0,2 et 1 G/L), tout comme leur durée de vie, s'étalant de quelques jours à quelques mois. Elles possèdent des sites récepteurs spécifiques aux immunoglobulines et aux protéines du Complément au niveau de la membrane plasmique.

Selon les critères classiquesModifier

Au May-Grünwald Giemsa (MGG), son cytoplasme acquiert une coloration gris-bleu ou gris pâle dit en "ciel d'orage".  Il comporte de très fines granulations basophiles dites azurophiles (contenant plusieurs variétés d'estérases, de lipases et de péroxydases) et de nombreux lysosomes (le monocyte est en effet capable de phagocytose.)  Son noyau est de forme variable (dit en « drapeau » ou en « fer à cheval »), plutôt excentrique et possède une chromatine dite "peignée", peu condensée avec un aspect d'arrangement fibrillaire. 

Le monocyte est une cellule mobile, capable de se différencier en phagocytes : macrophages dans le tissu conjonctif, microgliocytes dans le système nerveux central, ostéoclastes dans l'os.

Selon leurs récepteurs de membraneModifier

Les monocytes ont  été initialement  identifiés par leur fonction et leur morphologie et ces critères ont été trompeurs, en particulier lorsque  la maladie ont modifie ces caractéristiques. Des tentatives ont été faites pour définir des critères sans équivoque pour les monocytes. Ici, des anticorps monoclonaux dirigés contre les molécules de surface cellulaire ont été proposés. Chez l'homme, le CD14 a été utilisé comme marqueur[10]. En outre, la question est de savoir si ces marqueurs sont suffisamment spécifiques et ne réagissent pas avec d'autres types de cellules comme les cellules dendritiques. En fait, une partie des cellules dendritiques sanguines CD1c + chez l'homme peut exprimer des CD14 de bas niveau[11] et des lymphocytes B ont également exprimé certains CD14[12]. Par conséquent, les monocytes peuvent être identifiés avec des marqueurs comme CD14 et CD115, mais cela devrait être soutenu par des marqueurs supplémentaires et par des études fonctionnelles[9].

Monocyte-Cellule dendritiqueModifier

Les cellules dendritiques ont d'abord été décrites par Steinman et Cohn comme des cellules étoilées isolées de la rate de souris[13]. Au fil des ans, il y a eu des débats pour savoir si ces cellules sont une lignée distincte ou une partie du système des phagocytes mononucléaires. Un précurseur commun pour les monocytes et les cellules dendritiques a été décrit chez la souris[14], mais l'existence de cette cellule a ensuite été contestée[15], suggérant que les DC et les monocytes peuvent diverger à un stade précurseur multi-potent antérieur[16].

Des cellules ayant des propriétés de cellule dendritique  ont été décrites dans le sang sur la base de l'expression de CD68, CD1c ou CD141[17],[18]. L'analyse du transcriptome a démontré que ces cellules et les monocytes appartiennent à différents clusters [19],[18]. Ces données suggèrent que les CD sanguins peuvent être séparés des monocytes et des macrophages en tant que lignée distincte[9].

L'utilité du comptage des monocytes en pratique cliniqueModifier

Les quantifications de monocytes définis dans le laboratoire d'hématologie en utilisant les propriétés de diffusion de la lumière n'ont pas beaucoup contribué au diagnostic et à la surveillance des maladies, mais avec la définition des sous-ensembles de monocytes par la technique de cytométrie en flux, des modèles informatifs ont émergé. Par exemple, une infection sévère augmentera le nombre de monocytes non classiques et intermédiaires[20],[21],[22]. Ici, il reste à analyser si une telle augmentation peut aider au diagnostic, comme cela a été suggéré[23]. De plus, la thérapie avec des glucocorticoïdes conduit à une diminution des monocytes non classiques, ce qui semble être dû à une induction sélective de l'apoptose dans les monocytes non classiques tandis que les monocytes classiques augmentent en nombre même sous glucocorticoïdes[24],[25]. Enfin, le nombre absolu de monocytes intermédiaires s'est révélé prédicteur des événements cardiovasculaires[26],[27]. Par conséquent, l'analyse des sous-ensembles de monocytes par cytométrie en flux fournit désormais des paramètres cliniquement utiles dans divers contextes. Ce qui reste à établir dans ce contexte est une distinction sans équivoque entre monocytes non classiques et intermédiaires[9].

InhibitionsModifier

De nombreuses bactéries pathogènes (ex : pseudomonas, Borrelia) peuvent produire un biofilm les protégeant de la phagocytose grâce à de l'Alginate[28] ou d’autres types de matrice extra cellulaire (ADN, protéines, polysaccharides)

Voir aussiModifier

Articles connexesModifier

BibliographieModifier

Notes et référencesModifier

  1. (en) Ralph van Furth et Zanvil A. Cohn, « THE ORIGIN AND KINETICS OF MONONUCLEAR PHAGOCYTES », The Journal of Experimental Medicine, vol. 128, no 3,‎ , p. 415–435 (ISSN 1540-9538 et 0022-1007, PMID 5666958, PMCID PMC2138527, DOI 10.1084/jem.128.3.415, lire en ligne, consulté le 9 mai 2020)
  2. (en) S.B. Tucker, R.V. Pierre et R.E. Jordon, « Rapid identification of monocytes in a mixed mononuclear cell preparation », Journal of Immunological Methods, vol. 14, nos 3-4,‎ , p. 267–269 (DOI 10.1016/0022-1759(77)90137-5, lire en ligne, consulté le 9 mai 2020)
  3. (en) Cord C. Uphoff et Hans G. Drexler, « Biology of Monocyte-Specific Esterase », Leukemia & Lymphoma, vol. 39, nos 3-4,‎ , p. 257–270 (ISSN 1042-8194 et 1029-2403, DOI 10.3109/10428190009065825, lire en ligne, consulté le 9 mai 2020)
  4. (en) T J Goud, C Schotte et R van Furth, « Identification and characterization of the monoblast in mononuclear phagocyte colonies grown in vitro. », The Journal of Experimental Medicine, vol. 142, no 5,‎ , p. 1180–1199 (ISSN 0022-1007 et 1540-9538, PMID 1104740, PMCID PMC2189966, DOI 10.1084/jem.142.5.1180, lire en ligne, consulté le 9 mai 2020)
  5. (en) Jan Hettinger, David M Richards, Jenny Hansson et Melanie M Barra, « Origin of monocytes and macrophages in a committed progenitor », Nature Immunology, vol. 14, no 8,‎ , p. 821–830 (ISSN 1529-2908 et 1529-2916, DOI 10.1038/ni.2638, lire en ligne, consulté le 9 mai 2020)
  6. Steppich B, Dayyani F, Gruber R, Lorenz R, Mack M, Ziegler-Heitbrock HWL. Selective mobilization of CD14(+)CD16(+) monocytes by exercise. Am J Physiol Cell Physiol (2000) 279:C578–86.
  7. (en) Neil Alexis, Joleen Soukup, Andrew Ghio et Susanne Becker, « Sputum Phagocytes from Healthy Individuals Are Functional and Activated: A Flow Cytometric Comparison with Cells in Bronchoalveolar Lavage and Peripheral Blood », Clinical Immunology, vol. 97, no 1,‎ , p. 21–32 (DOI 10.1006/clim.2000.4911, lire en ligne, consulté le 9 mai 2020)
  8. (en) Marion Frankenberger, Christiane Eder, Thomas P J Hofer et Irene Heimbeck, « Chemokine Expression by Small Sputum Macrophages in COPD », Molecular Medicine, vol. 17, nos 7-8,‎ , p. 762–770 (ISSN 1076-1551 et 1528-3658, PMID 21327296, PMCID PMC3146610, DOI 10.2119/molmed.2010.00202, lire en ligne, consulté le 9 mai 2020)
  9. a b c et d (en) Loems Ziegler-Heitbrock, « Blood Monocytes and Their Subsets: Established Features and Open Questions », Frontiers in Immunology, vol. 6,‎ (ISSN 1664-3224, PMID 26347746, PMCID PMC4538304, DOI 10.3389/fimmu.2015.00423, lire en ligne, consulté le 9 mai 2020)
  10. (en) H.W.L. Ziegler-Heitbrock et R.J. Ulevitch, « CD14: Cell surface receptor and differentiation marker », Immunology Today, vol. 14, no 3,‎ , p. 121–125 (DOI 10.1016/0167-5699(93)90212-4, lire en ligne, consulté le 9 mai 2020)
  11. (en) Harald Schwarz, Maria Schmittner, Albert Duschl et Jutta Horejs-Hoeck, « Residual Endotoxin Contaminations in Recombinant Proteins Are Sufficient to Activate Human CD1c+ Dendritic Cells », PLoS ONE, vol. 9, no 12,‎ , e113840 (ISSN 1932-6203, PMID 25478795, PMCID PMC4257590, DOI 10.1371/journal.pone.0113840, lire en ligne, consulté le 9 mai 2020)
  12. (en) H. W. Löms Ziegler-Heitbrock, Heinrich Pechumer, Irmhild Petersmannu et Jean-Jacques Durieuxu, « CD14 is expressed and functional in human B cells », European Journal of Immunology, vol. 24, no 8,‎ , p. 1937–1940 (DOI 10.1002/eji.1830240835, lire en ligne, consulté le 9 mai 2020)
  13. (en) Ralph M. Steinman et Zanvil A. Cohn, « IDENTIFICATION OF A NOVEL CELL TYPE IN PERIPHERAL LYMPHOID ORGANS OF MICE », The Journal of Experimental Medicine, vol. 137, no 5,‎ , p. 1142–1162 (ISSN 1540-9538 et 0022-1007, PMID 4573839, PMCID PMC2139237, DOI 10.1084/jem.137.5.1142, lire en ligne, consulté le 9 mai 2020)
  14. (en) D. K. Fogg, « A Clonogenic Bone Marrow Progenitor Specific for Macrophages and Dendritic Cells », Science, vol. 311, no 5757,‎ , p. 83–87 (ISSN 0036-8075 et 1095-9203, DOI 10.1126/science.1117729, lire en ligne, consulté le 9 mai 2020)
  15. (en) Priyanka Sathe, Donald Metcalf, David Vremec et Shalin H. Naik, « Lymphoid Tissue and Plasmacytoid Dendritic Cells and Macrophages Do Not Share a Common Macrophage-Dendritic Cell-Restricted Progenitor », Immunity, vol. 41, no 1,‎ , p. 104–115 (DOI 10.1016/j.immuni.2014.05.020, lire en ligne, consulté le 9 mai 2020)
  16. (en) Nobuyuki Onai et Toshiaki Ohteki, « Bipotent or Oligopotent? A Macrophage and DC Progenitor Revisited », Immunity, vol. 41, no 1,‎ , p. 5–7 (DOI 10.1016/j.immuni.2014.07.004, lire en ligne, consulté le 9 mai 2020)
  17. Strobl H, Scheinecker C, Riedl E, Csmarits B, Bello-Fernandez C, Pickl WF, et al. Identification of CD68+lin- peripheral blood cells with dendritic precursor characteristics. J Immunol (1998) 161:740–8
  18. a et b (en) Andrzej Dzionek, Anja Fuchs, Petra Schmidt et Sabine Cremer, « BDCA-2, BDCA-3, and BDCA-4: Three Markers for Distinct Subsets of Dendritic Cells in Human Peripheral Blood », The Journal of Immunology, vol. 165, no 11,‎ , p. 6037–6046 (ISSN 0022-1767 et 1550-6606, DOI 10.4049/jimmunol.165.11.6037, lire en ligne, consulté le 9 mai 2020)
  19. (en) Scott H Robbins, Thierry Walzer, Doulaye Dembélé et Christelle Thibault, « Novel insights into the relationships between dendritic cell subsets in human and mouse revealed by genome-wide expression profiling », Genome Biology, vol. 9, no 1,‎ , R17 (ISSN 1465-6906, PMID 18218067, PMCID PMC2395256, DOI 10.1186/gb-2008-9-1-r17, lire en ligne, consulté le 9 mai 2020)
  20. Fingerle G, Pforte A, Passlick B, Blumenstein M, Strobel M, Ziegler-Heitbrock HWL. The novel subset of CD14+/CD16+ blood monocytes is expanded in sepsis patients. Blood (1993) 82:3170–6.
  21. (en) Irina N. Shalova, Tasneem Kajiji, Jyue Yuan Lim et Vanesa Gómez-Piña, « CD16 Regulates TRIF-Dependent TLR4 Response in Human Monocytes and Their Subsets », The Journal of Immunology, vol. 188, no 8,‎ , p. 3584–3593 (ISSN 0022-1767 et 1550-6606, DOI 10.4049/jimmunol.1100244, lire en ligne, consulté le 9 mai 2020)
  22. (en) Alexia Horelt, Kai-Uwe Belge, Birgit Steppich et Jörg Prinz, « The CD14+CD16+ monocytes in erysipelas are expanded and show reduced cytokine production », European Journal of Immunology, vol. 32, no 5,‎ , p. 1319–1327 (ISSN 1521-4141, DOI 10.1002/1521-4141(200205)32:53.0.CO;2-2, lire en ligne, consulté le 9 mai 2020)
  23. Günter Fingerle-Rowson, Jens Auers, Eckhart Kreuzer et Peter Fraunberger, « [No title found] », Inflammation, vol. 22, no 4,‎ , p. 367–379 (DOI 10.1023/A:1022316815196, lire en ligne, consulté le 9 mai 2020)
  24. (en) Maciej Siedlarl, Marion Frankenberger, Löms H.W. Ziegler-Heitbrock et Kai-Uwe Belge, « The M-DC8-positive Leukocytes are a Subpopulation of the CD14+CD16+Monocytes », Immunobiology, vol. 202, no 1,‎ , p. 11–17 (DOI 10.1016/S0171-2985(00)80047-9, lire en ligne, consulté le 9 mai 2020)
  25. (en) Farshid Dayyani, Kai-Uwe Belge, Marion Frankenberger et Matthias Mack, « Mechanism of glucocorticoid-induced depletion of human CD14 + CD16 + monocytes », Journal of Leukocyte Biology, vol. 74, no 1,‎ , p. 33–39 (DOI 10.1189/jlb.1202612, lire en ligne, consulté le 9 mai 2020)
  26. (en) on behalf of the European Renal and Cardiovascular Medicine (EURECA-m) working group of the European Renal Association—European Dialysis and Transplant Association (ERA–EDTA), Gunnar H. Heine, Alberto Ortiz et Ziad A. Massy, « Monocyte subpopulations and cardiovascular risk in chronic kidney disease », Nature Reviews Nephrology, vol. 8, no 6,‎ , p. 362–369 (ISSN 1759-5061 et 1759-507X, DOI 10.1038/nrneph.2012.41, lire en ligne, consulté le 9 mai 2020)
  27. (en) Kyrill S. Rogacev, Adam M. Zawada, Insa Emrich et Sarah Seiler, « Lower Apo A-I and Lower HDL-C Levels Are Associated With Higher Intermediate CD14 ++ CD16 + Monocyte Counts That Predict Cardiovascular Events in Chronic Kidney Disease », Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology, vol. 34, no 9,‎ , p. 2120–2127 (ISSN 1079-5642 et 1524-4636, DOI 10.1161/ATVBAHA.114.304172, lire en ligne, consulté le 9 mai 2020)
  28. Jeff G. Leid, Carey J. Willson, Mark E. Shirtliff, Daniel J. Hassett, Matthew R. Parsek and Alyssa K. Jeffers (2005) The Exopolysaccharide Alginate Protects Pseudomonas aeruginosa Biofilm Bacteria from IFN- γ-Mediated Macrophage Killing ; J Immunol 2005; 175:7512-7518 ;doi: 10.4049/jimmunol.175.11.7512 http://www.jimmunol.org/content/175/11/7512