Contribution à l'étude de l'affinité des anticorps monoclonaux par des méthodes d'optique physique

The mechanism of interaction involved in cell-cell adhesion has significant implications in biological and medical sciences. Particularly, the erythrocyte interaction and erythrocyte adhesion to the vascular tissue have been widely studied. The purpose of this work was to study the cell-cell interaction, by the quantification of the intercellular binding energy by two reo-optical techniques. In the present study, red blood cell agglutinates induced by monocional antibodies have been used as an experimental model system of specific cell-cellinteraction. First, the energy involved in intercellular dissociation was quantified by a microscopie approach (flow channel). By this method a uniform shear stress parallel to the two-ceUs agglutinate interface is applied. The agglutinates, subjected to the shear stress, were observed under the microscope and theimages were recorded. The analysis of these images allowed the direct quantification of the degree of dissociation in response to applied shear flow. Second, the energy involved in immunological agglutination was studied by a global approach (erythroaggregometer). Backscattered light intensity from the agglutinate suspension was evaluated. These agglutinates were dissociated by imposing a constant shear stress in a transparent Couette viscometer.ln both techniques, a direct correlation between the surface density of monoclonal antibody molecules on the erythrocyte membrane and the different parameters was found. ln conclusion, the energy involved in cell-cell dissociation has been assessed by experimental measurements and theoretical analysis. The approaches used in this erythrocyte-antibody system may be extended, with proper modifications, to other cell systems involving other interactingmolecules.Les mécanismes d'interaction conduisant à l'adhésion cellulaire présentent un intérêt fondamental pour les sciences biologiques et médicales. En particulier, l'interaction et l'adhésion érythrocytaire ont été considérées.L'objectif de ce travail était d'étudier les interactions cellule-cellule, par la détermination de l'énergie de liaison intercellulaire en utilisant deux techniques rhéo-optiques. Nous avons utilisé des agglutinats érythrocytaires induits par un anticorps monoclonal comme modèle expérimental d'interactioncellulaire spécifique. Dans un premier temps, nous avons quantifié l'énergie impliquée dans la dissociation intercellulaire par une approche microscopique (chambre de flux). Cette méthode permet d'appliquer une contrainte de cisaillement parallèle à l'interface d'adhésion d'un agglutinat à deuxcellules (doublet). Les agglutinats, soumis à une contrainte de cisaillement, sont observés au microscope et les images prises sont enregistrées. L'analyse de ces images rend possible la quantification directe du degré de dissociation en réponse à la contrainte appliquée. Dans un second temps, nous avons étudié l'énergie impliquée dans l'agglutination immunologique par une approcheplus globale (érythroagrégamètre). Dans cette méthode, le signal d'intensité lumineuse rétrodiffusée par des agglutinats en suspension est mesuré. Les agglutinais sont dissociés par la contrainte de cisaillement constante appliquée dans l'entrefer d'un viscosimètre du type Couette. Dans ces deux techniques, une corrélation entre la densité en anticorps sur la membrane érythrocytaire et les différents paramètres expérimentaux obtenus a été mise en évidence.En conclusion, l'énergie de dissociation cellulaire a été obtenue à partir des mesures expérimentales et de l'analyse théorique. Les approches utilisées pour l'étude de ce système érythrocytes-anticorps peuvent être étendues, moyennant certaines modifications, aux autres systèmes impliquant d'autresmolécules d'interaction