Cytokine

Une cytokine est une protéine ou glycoprotéine de signalisation produite transitoirement par des cellules et reconnue par un récepteur spécifique. À faible concentration, elle modifie l’activité, la survie, la prolifération ou la migration de cellules cibles. Chez les poissons comme chez les autres vertébrés, les cytokines coordonnent l’immunité, l’inflammation, l’hématopoïèse et la réparation des tissus.

Un réseau de signaux

Les interleukines, interférons, facteurs de nécrose tumorale et chimiokines appartiennent à plusieurs familles structurales. Une même cytokine peut agir sur différents types cellulaires, et plusieurs cytokines peuvent produire des effets qui se renforcent, se chevauchent ou s’opposent. Leur action est autocrine sur la cellule productrice, paracrine sur des cellules voisines ou, plus rarement, systémique.

La liaison au récepteur active des voies intracellulaires telles que JAK-STAT, NF-κB ou les protéines kinases activées par les mitogènes. La réponse dépend de la quantité et de la durée du signal, du récepteur exprimé et de l’état de la cellule. Les cytokines ne proviennent donc pas uniquement des lymphocytes et des macrophages : cellules épithéliales, fibroblastes et autres leucocytes participent aussi au réseau.

Particularités chez les poissons

Les téléostéens possèdent des homologues de nombreuses cytokines de mammifères, mais les duplications du génome et l’évolution propre des lignées de poissons ont produit plusieurs copies ou familles élargies. Une similitude de séquence ne garantit pas une fonction identique. La fonction est mieux établie lorsque l’expression, la protéine recombinante, son récepteur et une perte ou un gain de fonction convergent.

Lors d’une infection virale, les interférons de type I déclenchent l’expression de gènes antiviraux. Des cytokines pro-inflammatoires recrutent et activent des cellules de défense, tandis que des signaux régulateurs limitent les lésions dues à une réponse prolongée. Une augmentation d’ARN messager de cytokine indique une activation possible, mais ne mesure pas directement la quantité de protéine active ni la protection de l’animal. En diagnostic ou en recherche aquacole, l’espèce, le tissu, le délai après stimulation et la méthode analytique conditionnent donc l’interprétation.