Les polynucléaires neutrophiles sont les leucocytes circulants les plus nombreux et jouent un rôle important dans l’immunité innée et l’inflammation. Au cours de la phagocytose, les neutrophiles sont activés pour produire de grandes quantités d’anion superoxyde qui génère d’autres espèces réactives de l’oxygène (ROS) telles que le peroxyde d’hydrogène, le radical hydroxyle et l’acide hypochloreux. Dans les neutrophiles, l’enzyme responsable de la production de l’anion superoxyde est appelée NADPH oxydase phagocytaire. Ce complexe enzymatique est composé de deux protéines liées à la membrane, la p22phox et la gp91phox/NOX2 et de quatre protéines cytosoliques, la p47phox, p67phox, p40phox et Rac2. Dans les cellules au repos, ces protéines sont réparties entre le cytosol et les membranes des granules et plasmique. Lors de l’activation, la p47phox, p67phox, p40phox, p22phox et gp91phox sont phosphorylées, Rac2 est activée et le système s’assemble en un complexe actif.
La production de ROS est nécessaire pour la défense de l’hôte, ceci est démontré dans la granulomateuse septique chronique (ou CGD), une maladie génétique qui se traduit par l’absence de production de ROS par les phagocytes, et où les patients présentent des infections plus létales que les individus en bonne santé. La CGD est une maladie rare retrouvée chez 1 individu sur 200 000 à 250 000. Elle est causée par une mutation génétique d’un des gènes codant pour les composants de la NADPH oxydase, la forme de CGD la plus fréquente étant causée par des mutations du gène gp91phox/CYBB (65 % des cas), suivies des mutations du gène p47phox/NCF1 (20 %), du gène p22phox/CYBA (moins de 5 %), du gène p67phox/NCF2 (moins de 5 %), et des gènes de la p40phox/NCF4 et de Rac2/NCF3 (les deux formes moins de 5 %). En plus de la défense de l’hôte, la production de ROS peut participer à des lésions tissulaires et à une inflammation excessive si elle n’est pas bien contrôlée. Ainsi, l’activation de la NADPH oxydase phagocytaire doit être étroitement régulée pour permettre la production des ROS au bon moment et au bon endroit. Un des mécanismes par lequel la NADPH oxydase est régulée est la phosphorylation de p47phox. Cependant, les voies qui régulent cette phosphorylation ne sont pas complètement connues.
Dans l’étude publiée dans Blood*, nous avons utilisé des anticorps phospho-spécifiques contre cinq principaux sites phosphorylés de la p47phox (Ser304, Ser315, Ser320, Ser328 et Ser345) développés par notre équipe, et avons démontré que la phosphorylation de p47phox est fortement réduite dans les neutrophiles issus de patients atteints de la CGD déficitaires en p67phox (p67phox-/-). Ce résultat a été confirmé dans les lymphocytes B transformés par le virus d’Epstein-Barr (EBV) de patients CGD p67phox-/- et dans les cellules COSphox transfectées avec tous les composants de la NADPH oxydase à l’exception de p67phox. Des études in vitro ont montré que la p47phox recombinante était phosphorylée sur les Ser304, Ser315, Ser320 et Ser328 par différentes isoformes de PKC et que la p67phox recombinante seule ou en combinaison avec la p40phox potentialisait ce processus. Ainsi, l’utilisation de neutrophiles de patients CGD p67phox-/- révèle que la p67phox et la p40phox sont nécessaires pour une phosphorylation optimale de la p47phox sur les Ser304, Ser315, Ser320 et Ser328. Par conséquent, p67phox et p40phox sont de nouveaux régulateurs de la phosphorylation de p47phox.
*Belambri SA, Marzailoli V, Hurtado-Nedelec M, Pintard C, Liang S, Liu Y, Boussetta T, Gougerot-Pocidalo MA, Ye RD, Dang PM, El Benna J. Impaired p47phox phosphorylation in neutrophils from p67phox-deficient chronic granulomatous disease patients. Blood. 2022 Feb 2:blood.2021011134. doi: 10.1182/blood.2021011134. Epub ahead of print. PMID: 35108370.