Panel de marqueurs CD

CD est l'abréviation du terme « cluster de différenciation ». Les molécules CD sont des marqueurs de surface cellulaire très utiles pour l'identification et la caractérisation des leucocytes et des différentes sous-populations de leucocytes. La nomenclature CD fut développée par le groupe de travail HLDA (Human Leukocyte Differentiation Antigens, typage des antigènes des leucocytes humains) établi en 1982 et qui tient à jour la liste des marqueurs CD. Ce système avait pour objectif de classifier un grand nombre d'anticorps monoclonaux, produits par différents laboratoires du monde entier, vis-à-vis des molécules de la surface cellulaire des leucocytes. Le nombre de marqueurs CD n'a cessé de croître et leur usage a été étendu à d'autres types de cellules. On compte aujourd'hui plus de 320 clusters CD décrits chez l'homme. Pour plus d'informations et pour connaître la liste complète des marqueurs CD, veuillez consulter le site Internet www.hcdm.org.

Les marqueurs CD sont particulièrement utiles à l'identification des populations lymphocytaires par cytométrie en flux. Nos page de ressources intitulées Qu'est-ce que la cytométrie en flux ? proposent une brève introduction à la cytométrie en flux. L'a cytométrie en flux présente un avantage majeur : elle permet la détection simultanée de plusieurs marqueurs sur une même cellule exactement au même moment. Grâce à la cytométrie en flux moderne, il est désormais possible d'activer facilement 8 à 10 couleurs différentes pour un seul échantillon. Les cytomètres les plus perfectionnés peuvent même mesurer jusqu'à 18 canaux simultanément.

Les marqueurs CD les plus courants pour la cytométrie en flux

*(les liens entre parenthèses indiquent que nous ne pouvons garantir que les marqueurs mentionnés soient les meilleurs marqueurs permettant de définir la population cellulaire concernée pour l'espèce en question)

Anticorps marqueurs de CD fréquemment utilisés

Utilisation de marqueurs CD pour la détermination de populations lymphocytaires

Lorsqu'on utilise la cytométrie en flux pour la détermination de certaines populations lymphocytaires, une combinaison de plusieurs marqueurs CD est habituellement utilisée pour la détermination d'une sous-population, car un seul marqueur ne suffit généralement pas pour définir la population entière. Les recherches génèrent habituellement des arbres de fenêtrage pour l'interprétation des expériences de cytométrie en flux.

La distribution de CD8 en est un excellent exemple. CD8 est le principal marqueur des lymphocytes T cytotoxiques positifs pour CD8 (CD8+), auxquels il a donné son nom, mais il est aussi exprimé par les cellules tueuses naturelles (cellules NK) et par les cellules dendritiques (DC). Si l'on procédait au fenêtrage de tous les lymphocytes CD8+ à partir de la population lymphocytaire d'un échantillon de sang, la population obtenue inclurait les lymphocytes T CD8+, les cellules NK et les DC.

L'expérience qui suit a permis de déterminer le ratio de lymphocytes T helper CD4+ par rapport aux lymphocytes T cytotoxiques CD8+. Dans un premier temps, on a procédé au fenêtrage de toutes les cellules CD45+ (marqueur général des lymphocytes) du sang périphérique (fenêtre 1).

Dans le graphique suivant, l'expression de CD3 par toutes les cellules CD45+ de la fenêtre 1 apparaît dans le nuage de points CD3 est le marqueur de lymphocytes T le plus fréquent ; il n'est exprimé que par les lymphocytes T et n'est pas exprimé par d'autres lymphocytes CD8+ telles que les cellules NK ou les DC. Le fenêtrage des lymphocytes CD3+ garantit qu'aucun lymphocyte CD3- mais CD8+ (par exemple les cellules NK ou les DC) ne soient identifiés comme des lymphocytes T CD8+.

Si nécessaire, un chercheur qui s'intéresse aux différentes populations de lymphocytes T helper, par exemple TH1, TH2, TH9, TH17 et Treg, pourra colorer les marqueurs extracellulaires ou intracellulaires respectifs de ces sous-populations.

Marqueurs CD - Quelques questions et réponses importantes

Que sont les clusters CD et à quoi servent-ils ?

Les clusters CD (clusters of differentiation) sont des molécules marqueurs de surface présentes sur les cellules. Ils sont utilisés en immunologie pour identifier et caractériser différents types de cellules.

Quels clusters CD sont présents sur une population cellulaire donnée ?

Chaque type de cellule possède un ensemble spécifique de marqueurs CD et peut être déterminé par ceux-ci. Les types de cellules sont définis en fonction de leur dotation spécifique en marqueurs CD. Par exemple, tous les leucocytes portent le CD45. Les cellules qui sont positives pour CD3 et CD8 sont appelées cellules T cytotoxiques. Les différents stades de développement d'un type de cellule peuvent également être détectés à l'aide de l'ensemble spécifique de marqueurs CD. L'identification des clusters CD sur une population de cellules nécessite l'utilisation de techniques telles que la cytométrie en flux.

Comment l'expression des clusters CD change-t-elle au cours du développement ou dans certains états pathologiques ?

L'expression des clusters CD peut changer au cours du développement des cellules : Si les cellules subissent des modifications en raison d'une maladie, l'ensemble spécifique de marqueurs CD, à l'aide desquels les scientifiques peuvent détecter les modifications cellulaires, change également. Certains états pathologiques peuvent donc avoir un impact sur l'expression des clusters CD. Pour étudier de telles modifications, les scientifiques peuvent effectuer des analyses comparatives entre différents stades de développement ou états pathologiques, par exemple en comparant des échantillons de tissus ou des cultures cellulaires.

Quelles sont les fonctions de certains clusters CD sur les cellules ?

Les fonctions des clusters CD sur les cellules peuvent être multiples. Certains clusters CD servent de récepteurs pour des ligands et peuvent activer des voies de signalisation qui influencent le comportement et la fonction des cellules. D'autres clusters CD sont impliqués dans l'adhésion cellulaire ou la reconnaissance immunitaire.

Comment peut-on quantifier l'expression des clusters CD ?

L'expression des clusters CD peut être quantifiée par différentes méthodes expérimentales. Une méthode fréquemment utilisée est la cytométrie de flux, qui utilise des anticorps spécifiques pour détecter l'expression des clusters CD sur des cellules individuelles. Alternativement, des techniques telles que le séquençage de l'ARN de cellules individuelles peuvent être utilisées pour analyser l'expression des clusters CD à l'échelle du génome.