Role of CLEC12B in skin immunity
Rôle de CLEC12B dans l'immunité de la peau
Résumé
CLEC12B was first identified as an inhibitory receptor on myeloid cells that counteracts NK cells-mediated cytotoxicity. CLEC12B is a C-type Lectin Receptor (CLR) which possesses an ITIM domain, but ligand and downstream signaling are largely unknown. Over the past 30 years, an antigen-presenting function of melanocytes has emerged due to their dendritic nature, their strategic position in the skin and their phagocytic capacity. In a vitiligo context, our team has shown that CXCR3B activation, the receptor for immune chemokines CXCL9, CXCL10 and CXCL11, induces apoptosis of cultured human melanocytes. The remaining melanocytes, activated by the IFNγ production, express co-stimulatory markers which trigger T cell proliferation and subsequent anti-melanocytic immunity. Recent results from our team have shown that CLEC12B is mainly expressed in human melanocytes and plays an important role in the regulation of skin pigmentation, but also in melanoma proliferation.In this project, we set out to determine the role of CLEC12B in skin immunity using primary human melanocytes from healthy donors. We demonstrate that CLEC12B is critical in production of IFNγ and innate chemokines CXCL9, CXCL10 and CXCL11 by melanocytes, as shown by our regulation of CLEC12B expression using silencing or overexpression techniques. This regulation was driven by the phosphorylation of CLEC12B's ITIM domain as shown using CLEC12B mutated form of the gene. Furthermore, not only can CLEC12B drive melanocyte chemokine production, but it is also capable of directly increase chemoattraction of immune cells in the skin and therefore trigger a long-term adaptative immunity. From a signaling point of view, we show that CLEC12B modulates IFNγ signaling pathway through the STAT1/IRF1 axis. Moreover, CLEC12B potentiates the effect of IFNγ in primed melanocytes, thus inducing a larger production of innate chemokines and subsequent greater chemoattraction of immune cells. In addition, we have demonstrated that CLEC12B directly interacts with Staphylococcus aureus and Escherichia coli and modulates an innate immune response against these opportunistic bacteria found on the skin through the STAT1/IRF1/CXCL9 axis. Finally, we have shown that CLEC12B senses motifs present on melanocytes, fibroblasts, and both pro- and anti-inflammatory macrophages, but its exact ligand(s) still remains to be identified. Together, these results demonstrate that CLEC12B is an important player in innate skin immunity by modulating the production of IFNγ and immune chemokines, and in adaptative immunity by modulating the migration ability of immune cells through the phosphorylation of its ITIM domain. This mechanism is of great interest as IFNγ and cellular recruitment are key initial steps involved in inflammation of many skin pathologies, making this receptor an interesting therapeutic target for the treatment of infectious diseases, inflammatory and pigmentary skin disorders, as well as cancer; all which may be able to be directly immuneregulated by CLEC12B on melanocytes. This exciting novel prospect remains to be tested in future studies.
CLEC12B a été identifié pour la première fois comme étant un récepteur inhibiteur exprimé par les cellules myéloïdes qui neutralise la cytotoxicité médiée par les cellules NK. CLEC12B est un récepteur de lectine de type C (CLR) possédant un domaine ITIM, mais dont la signalisation en aval et le ou les ligands restent en grande partie inconnus. Au cours des 30 dernières années, une fonction de présentation d'antigène des mélanocytes a émergé en raison de leur nature dendritique, de leur position stratégique dans la peau et de leur capacité phagocytaire. Dans un contexte de vitiligo, notre équipe a montré que l'activation de CXCR3B, le récepteur des chimiokines immunitaires CXCL9, CXCL10 et CXCL11, induit l'apoptose des mélanocytes humains en culture. Les mélanocytes restants, activés par la production d'IFNγ, expriment des marqueurs de costimulation, déclenchant ainsi la prolifération des lymphocytes T et l'immunité anti-mélanocytaire qui en résulte. De récents résultats de notre équipe ont montré que CLEC12B est principalement exprimé par les mélanocytes humains et joue un rôle important dans la régulation de la pigmentation cutanée, mais également dans la prolifération du mélanome.Dans ce projet, nous avons cherché à déterminer le rôle de CLEC12B dans l'immunité de la peau en utilisant des mélanocytes humains primaires provenant de donneurs sains. Nous démontrons ici que CLEC12B est essentiel à la production d'IFNγ et des chimiokines innées CXCL9, CXCL10 et CXCL11 par les mélanocytes, comme le montre la modulation de l'expression de CLEC12B à l'aide de techniques de surexpression ou d'extinction génique. Cette régulation se fait via la phosphorylation du domaine ITIM de CLEC12B, comme le montre la forme mutée du gène CLEC12B. De plus, CLEC12B peut non seulement moduler la production de chimiokines mélanocytaires, mais il est également capable d'augmenter directement le chimiotactisme des cellules immunitaires de la peau et donc de déclencher une immunité adaptative à long terme. D'un point de vue signalisation, nous montrons que CLEC12B module la voie de signalisation de l'IFNγ via l'axe STAT1/IRF1. De plus, CLEC12B potentialise l'effet de l'IFNγ dans les mélanocytes activés, induisant ainsi une plus grande production de chimiokines innées et in fine une plus grande chimio-attraction des cellules immunitaires. Nous avons également démontré que CLEC12B interagit directement avec Staphylococcus aureus et Escherichia coli et module une réponse immunitaire innée contre ces bactéries opportunistes présentes sur la peau via l'axe STAT1/IRF1/CXCL9. Enfin, nous avons montré que CLEC12B détecte des motifs présents sur les mélanocytes, les fibroblastes et les macrophages pro- et anti-inflammatoires, mais son ou ses ligands restent encore à être identifiés. Dans l'ensemble, ces résultats démontrent que CLEC12B est un acteur important dans l'immunité cutanée innée en modulant la production d'IFNγ et de chimiokines immunitaires, mais également dans l'immunité adaptative en modulant le chimiotactisme des cellules immunitaires via la phosphorylation de son domaine ITIM. Ce mécanisme présente un grand intérêt car l'IFNγ et le recrutement de cellules immunitaires sont des étapes initiales clés impliquées dans l'inflammation de nombreuses pathologies de la peau, faisant de ce récepteur une cible thérapeutique intéressante pour le traitement de maladies infectieuses, des troubles cutanés inflammatoires et pigmentaires, ainsi que du cancer ; tout cela pouvant être directement immuno-régulé par CLEC12B dans les mélanocytes. Cette nouvelle perspective prometteuse reste encore à être testée dans de futures études.
| Origine | Version validée par le jury (STAR) |
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