44 resultados para IFN-
em Université de Montréal, Canada
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Affiliation: Maude Loignon, Lise Cyr & Emil Toma : Dpartement de microbiologie et immunologie, Facult de mdecine, Universit de Montral
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Linjection de cellules immunologiquement comptentes un hte histo-incompatible amne une raction qui peut se traduire par la maladie du greffon-contre-lhte (GVHD). La GVHD demeure une barrire importante une utilisation plus rpandue de la greffe allognique de cellules hmatopotiques (AHCT), pourtant un traitement efficace pour traiter de nombreuses maladies. Une meilleure comprhension des mcanismes qui sous-tendent cette pathologie pourrait en faciliter le traitement et la prvention. LInterfron-gamma (IFN-) et le Transforming Growth Factor-bta (TGF-) sont deux cytokines matresses de limmunit impliques dans la fonction et lhomostasie des cellules greffes. Nous dmontrons chez la souris que lIFN- limite la reconstitution lympho-hmatopotique de faon dose-dpendante en mobilisant des mcanismes dapoptose et en inhibant la prolifration cellulaire. Le TGF- est quant lui gnralement connu comme un immunosuppresseur qui contrle limmunit en utilisant plusieurs voies de signalisation. Le rle relatif de ces voies en AHCT est inconnu. Nous avons tudi une de ces voies en greffant des cellules provenant de donneurs dficients pour le gne SMAD3 (SMAD3-KO), un mdiateur central de la voie canonique du TGF-, des souris histo-incompatibles. Bien que labsence de SMAD3 ne cause aucune maladie chez nos souris donneuses, linjection de cellules SMAD3-KO amne une GVHD du colon svre chez le receveur. Cette atteinte est caractrise par une diffrenciation Th1 et une infiltration massive de granulocytes tmoignant dun rle central de SMAD3 dans la physiologie des lymphocytes T CD4 et des cellules mylodes. Nous avons focalis ensuite nos efforts sur le rle de SMAD3 chez les lymphocytes T CD4 en sachant que SMAD3 tait actif chez les lymphocytes T CD4 tolrants. Nous avons dcouvert que SMAD3 tait rapidement inactiv aprs une activation des cellules T, suggrant que linactivation de SMAD3 tait fonctionnellement importante pour briser ltat de tolrance. Des tudes de micro-puces dADNc nous ont montr que SMAD3 contrlait en effet lexpression de nombreux transcrits de gnes connus comme tant relis la tolrance et/ou des processus biologiques dont les rles dans le maintien de la tolrance sont plausibles.
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Affiliation: Facult de mdecine, Universit de Montral & CANVAC
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La transmission mre-enfant (TME) du VIH-1 est un des enjeux majeurs de la pandmie. Une meilleure comprhension de la rponse des lymphocytes T cytotoxiques CD8+ (LTC) VIH-spcifiques lors de la grossesse facilitera le design de stratgies optimales pour diminuer la TME. Notre objectif est donc de caractriser lamplitude et la diversit de la reconnaissance antignique des LTC VIH-spcifiques avant, pendant et aprs la grossesse chez des femmes infectes par le VIH-1. Nos rsultats montrent pour la premire fois que linitiation et la progression de la grossesse, elles seules, n'ont que peu dinfluence sur lamplitude et la diversit de la reconnaissance antignique des rponses LTC en termes de production dIFN. Ces rsultats indiquent que les femmes infectes par le VIH conservent une immunocomptence durant leur grossesse, du moins dans le contexte dun traitement antirtroviral efficace. Ceci pourrait ventuellement aider promouvoir limmunisation comme stratgie pour prvenir la TME du VIH1.
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Le virus de lhpatite murine de type 3 (MHV3) est un excellent modle animal pour ltude des diffrents dsordres immunologiques lors dinfections virales. Lhpatite aigu fulminante induite par ce virus chez la souris susceptible C57BL/6 se caractrise par la prsence de plusieurs foyers ncrotiques et inflammatoires dans le foie associe une immunodficience en lymphocytes B et T, tuant les souris entre 3 et 5 jours post-infection. Lvolution rapide de cette maladie virale suggre un dbalancement dans les mcanismes de limmunit naturelle sous le contrle des cellules NK et NK-T et un bris de lquilibre entre la tolrance hpatique et la rponse inflammatoire. Afin dlucider les rles respectifs des diffrents mcanismes de la dfense inne impliqus dans le dveloppement de lhpatite aigu, des infections in vivo ont t ralises chez des souris C57BL/6 avec la souche pathogne L2-MHV3 ou avec des variants du virus MHV3. Ces derniers possdent des tropismes diffrents pour les cellules endothliales sinusodales hpatiques et les cellules de Kupffer, tels que les virus faiblement attnu 51.6-MHV3, fortement attnu CL12-MHV3 et non pathogne YAC-MHV3. Ces tudes in vivo ont montr une diminution des cellules NK splniques et mylodes suite une infection avec le virus MHV3. Cette chute en cellules NK splniques reflte un recrutement de ces cellules au niveau du foie. Par contre, les cellules NK se sont avres permissives la rplication virale entranant un processus dapoptose suite la formation de synctia induits par le virus. Les niveaux de recrutement et dapoptose des cellules NK et NK-T dans le foie refltent la pathognicit des variants MHV3 durant les trois premiers jours de linfection virale bien que les cellules NK recrutes au niveau du foie maintiennent leur activit cytotoxique. Lajout des IL-12 et IL-18, qui sont normalement diminus lors de lhpatite aigu, provoque une production synergique dIFN-g par les cellules NK, rsultant dune interaction entre lactivation de la voie p38 MAPK et la rplication virale. Par ailleurs, le rcepteur viral CEACAM1a (carcinoembryonic antigen cell adhesion molecule 1a) serait essentiel cette synergie, mais exercerait aussi une action inhibitrice dans la production de lIFN-g. Dautre part, les niveaux de production des cytokines immunosuppressives IL-10, TGF-b et PGE2, impliques dans la tolrance hpatique et particulirement produites par les cellules de Kupffer et les cellules endothliales sinusodales, sont en relation inverse avec le degr de pathognicit des variants du virus MHV3. Finalement, le virus pathogne L2-MHV3 dclenche la production de cytokines inflammatoires par les macrophages, tels que lIL-6 et le TNF-a. Linduction de ces cytokines par les macrophages serait indpendante de la prsence de la molcule CEACAM1a. Cette stimulation est plutt relie la fixation des particules virales sur des rcepteurs TLR2, en association avec les rgions riches en hparanes sulfates. Tous ces rsultats mettent en vidence de nouveaux mcanismes par lesquels le virus MHV3 peut diminuer lefficacit des mcanismes de limmunit naturelle sous le contrle des cellules NK et NK-T intrahpatiques, suite une stimulation de linflammation rsultant du bris de la tolrance hpatique.
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Le virus de lhpatite C (VHC) est un problme mondial. La majorit des personnes infectes (70-85%) dveloppent une infection chronique qui cause des complications hpatiques. Le seul rgime thrapeutique approuv pour le VHC est l'interfron alpha (IFN-). Ce traitement a un taux de russite de 50-80% selon le gnotype de virus et le moment de l'initiation de la thrapie. Les facteurs rgissant la rponse au traitement ne sont pas bien dfinis. Des tudes antrieures ont suggr un rle potentiel de la rponse immunitaire de l'hte au succs de la thrapie, toutefois, ces rsultats sont controverss. Nous avons mis l'hypothse que la rponse immunitaire de lhte sera plus efficace chez les patients qui commencent la thrapie tt pendant la phase aigu de l'infection. En revanche, la rponse immunitaire sera puise lorsque le traitement est initi pendant la phase chronique. L'objectif principal de ce mmoire est dtudier les facteurs immunologiques qui rgissent la rponse la thrapie, et de dterminer si la contribution de la rponse immunitaire de l'hte peut tre influence par la priode de l'infection. Nos rsultats dmontrent l'efficacit de la restauration de la rponse immunitaire spcifique au VHC lorsque la thrapie par l'interfron est initie tt. Ceci est dmontr par le sauvetage des cellules T efficaces spcifiques au VHC efficace similaires celles observes chez les individus qui ont rsolu spontanment, suggrant ainsi qu'elles jouent un rle actif dans la rponse au traitement. Toutefois, cette rponse n'a pas t restaure chez les patients traits au cours de la phase chronique. Ces rsultats ont des implications importantes dans la comprhension des mcanismes sous-jacents la rponse aux traitements actuels et au dveloppement des nouvelles thrapies.
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La barrire hmato-encphalique (BHE) protge le systme nerveux central (SNC) en contrlant le passage des substances sanguines et des cellules immunitaires. La BHE est forme de cellules endothliales lies ensemble par des jonctions serres et ses fonctions sont maintenues par des astrocytes, celles ci scrtant un nombre de facteurs essentiels. Une analyse protomique de radeaux lipidiques de cellules endothliales de la BHE humaine a identifi la prsence de la voie de signalisation Hedgehog (Hh), une voie souvent lies des processus de dveloppement embryologique ainsi quau niveau des tissus adultes. Suite nos expriences, jai dtermin que les astrocytes produisent et secrtent le ligand Sonic Hh (Shh) et que les cellules endothliales humaines en cultures primaires expriment le rcepteur Patched (Ptch)-1, le co-rcepteur Smoothened (Smo) et le facteur de transcription Gli-1. De plus, lactivation de la voie Hh augmente ltanchit des cellules endothliales de la BHE in vitro. Le blocage de lactivation de la voie Hh en utilisant lantagoniste cyclopamine ainsi quen utilisant des souris Shh dficientes (-/-) diminue lexpression des protines de jonctions serres, claudin-5, occcludin, et ZO-1. La voie de signalisation sest aussi montre comme tant immunomodulatoire, puisque lactivation de la voie dans les cellules endothliales de la BHE diminue lexpression de surface des molcules dadhsion ICAM-1 et VCAM-1, ainsi que la scrtion des chimiokines pro-inflammatoires IL-8/CXCL8 et MCP-1/CCL2, crant une diminution de la migration des lymphocytes CD4+ travers une monocouche de cellules endothliales de la BHE. Des traitements avec des cytokines pro-inflammatoires TNF- and IFN- in vitro, augmente la production de Shh par les astrocytes ainsi que lexpression de surface de Ptch-1 et de Smo. Dans des lsions actives de la sclrose en plaques (SEP), o la BHE est plus permable, les astrocytes hypertrophiques augmentent leur expression de Shh. Par contre, les cellules endothliales de la BHE naugmentent pas leur expression de Ptch-1 ou Smo, suggrant une dysfonction dans la voie de signalisation Hh. Ces rsultats montrent que la voie de signalisation Hh promeut les proprits de la BHE, et quun environnement dinflammation pourrait potentiellement drgler la BHE en affectant la voie de signalisation Hh des cellules endothliales.
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Les cytokines jouent un rle fondamental dans la rgulation des processus biologiques via la cascade de signalisation JAK-STAT. Les Suppressors of Cytokine Signalling (SOCS), protines intracellulaires, inhibent la voie JAK-STAT. Plusieurs tudes supportent leur implication dans des maladies immunitaires, mais peu dinformations sont disponibles sur leur expression par les lymphocytes T humains. Nous postulons que les cytokines Interfron-(IFN-) et Interleukine-27 (IL-27), dotes dun potentiel immuno-rgulateur, ont des rles bnfiques via linduction des SOCS. Limpact de lIFN- et lIL-27 sur lexpression des SOCS-1 et SOCS-3 par des cellules T CD8 et CD4 humaines a t tudi en utilisant des cellules sanguines de donneurs sains. Lexpression de ces rgulateurs a t value aux niveaux de lARNm par qRT-PCR et protique par immunocytochimie. Les SOCS-1 et SOCS-3 ont t rapidement induits en ARNm dans les deux types cellulaires en rponse lIFN- ou lIL-27 et une augmentation de lexpression a t confirme au niveau protique. Afin de mimer les thrapies base dIFN-, les cellules T ont t exposes chroniquement lIFN-. Aprs chaque ajout de cytokine les cellules T ont augment lexpression du SOCS-1, sans moduler le SOCS-3. LIL-27 a induit les SOCS-1 et SOCS-3 prfrentiellement dans les cellules T CD8 ; ceci corrle avec des rsultats du laboratoire dmontrant une plus petite expression des rcepteurs lIL-27 par les lymphocytes T CD4 que les CD8. Notre projet a permis dlucider lexpression des SOCS dans deux populations de cellules T et de clarifier les mcanismes dactions de lIFN- et lIL-27.
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Limportance respective des lymphocytes T rgulateurs naturels gnrs dans le thymus ou induits en priphrie dans la rgulation immunitaire et la rsolution de linflammation est dsormais bien tablie. Nous avons contribu mettre en vidence une nouvelle voie dinduction de lymphocytes T rgulateurs priphriques partir de cellules T humaines CD4+CD25- naves et mmoires. Nous avons montr que lengagement de la molcule ubiquitaire transmembranaire CD47 sur la cellule T par un anticorps monoclonal ou par le peptide 4N1K (peptide driv du domaine carboxy-terminal de la thrombospondine-1 et spcifique du site de liaison CD47) induisait des lymphocytes T CD4+ rgulateurs exerant une fonction suppressive sur les lymphocytes T effecteurs. Les proprits suppressives induites par la thrombospondine-1 confortent les fonctions anti-inflammatoires de cette protine de la matrice extracellulaire. Linhibition exerce par les lymphocytes T rgulateurs induits dpend du contact intercellulaire entre les cellules T rgulatrices et leurs cibles, et est indpendante du TGF-. Nos rsultats dmontrent galement le rle de CD47 sur le lymphocyte T CD4+ dans la rponse immunitaire spcifique de lantigne in vivo. En effet, les souris BALB/c dficientes pour CD47 prsentent un biais de la scrtion danticorps et de cytokines de type Th1, alors que les souris BALB/c sont dcrites comme exprimant un profil de production de cytokines de type Th2. Nos travaux mettent en vidence le rle de CD47 dans linhibition du dveloppement dune rponse cellulaire et humorale de type Th1 in vivo, confirmant de prcdentes tudes in vitro ralises avec des cellules T CD4+ humaines. Nous prsentons galement le rle inhibiteur de lengagement de CD28 in vitro sur la diffrenciation en cellules Th17 des lymphocytes T CD4+ nafs isols de souris BALB/c. Le mcanisme propos est dpendant de la production de lIL-2 et de lIFN- et indpendant de la prsence de lymphocytes T rgulateurs. Notre tude du rle de deux molcules transmembranaires CD47 et CD28 exprimes sur la cellule T CD4+, contribue une meilleure connaissance des mcanismes impliqus dans la tolrance immunologique, la rsolution de linflammation et la diffrenciation des cellules T "helper" CD4+.
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Le syndrome reproducteur et respiratoire porcin (SRRP) est une des maladies les plus dvastatrices conomiquement pour l'industrie mondiale du porc. L'agent tiologique du SRRP est le virus du SRRP (VSRRP) lequel est connu pour avoir une spcificit d'hte trs restreinte et pour sa transmission par voie aerosol. Les antignes et les ARN du VSRRP ont t trouvs dans des cellules pithliales du tractus respiratoire de porcs infects par le virus. Linteraction entre les macrophages alvolaires porcins (PAMs) et le VSRRP a t dmontre comme jouant un rle important dans linfection cause par le virus. Malgr cela, linteraction prenant place entre les cellules pithliales du tractus respiratoire porcin et le virus ne devrait pas tre nglige. Jusqu prsent, la rplication du VSRRP in vitro dans des cellules pithliales du tractus respiratoire porcin na pas t conduite avec succs et les tentatives pour le faire ont chou. Une nouvelle ligne de cellules pithliales de poumon de porc (SJPL) est maintenant disponible et sera utilise dans cette tude afin de dterminer si elle est permissive la rplication du VSRRP et si elle peut tre un modle appropri pour ltude de la pathognse virale du VSRRP. Lexprimentation a dmontr que cette nouvelle ligne cellulaire tait permissive linfection et la rplication du VSRRP. Afin de corroborer ces rsultats, la cintique de rplication du virus t effectue avec les cellules MARC-145 et SJPL. Aucune diffrence significative dans la production virale totale na t trouve entre les deux lignes cellulaires. Les cellules SJPL ont permis la rplication de plusieurs souches Nord-Amricaines du VSRRP, quoiquelles sont lgrement moins efficaces que les cellules MARC-145 pour lisolement du virus. De plus, les cellules SJPL sont phnotypiquement diffrentes des cellules MARC-145. Plus prcisment, les cellules SJPL sont plus sensibles lactivation par le VSRRP des pro-caspases 3/7 et plusieurs inducteurs apoptotiques. Elles ont galement montr de 8 16 fois plus de sensibilit leffet antiviral caus par lIFN- sur la rplication du virus contrairement aux cellules MARC-145. Ces rsultats dmontrent que les cellules SJPL pourraient reprsenter un substitut intressant aux cellules MARC-145 pour la production dantignes pour un vaccin anti-VSRRP. galement, d leurs origines (poumon de lhte naturel), elles pourraient savrer tre un modle in vitro plus appropri pour ltude de la pathognse du VSRRP.
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Chez la femme, la majorit des cas dinfection au VIH sont acquis lors de relations htrosexuelles. Cependant, trs peu dinformations sont disponibles concernant limmunit locale naturelle du tractus gnital fminin, les facteurs influenant la susceptibilit linfection au VIH dans ce compartiment, ainsi que la rponse immunitaire de la muqueuse enclenche aprs linfection. Le but de notre projet est donc dtudier certains facteurs pouvant tre impliqus dans la susceptibilit linfection au VIH, afin de mieux comprendre limmunit du tractus gnital fminin. Nous avons, dans un premier temps, analys le rle du polymorphisme des gnes HLA-G et HLA-E sur la susceptibilit au VIH dans une population de femmes zimbabwennes. La prsence de lallle HLA-G*0105N, en combinaison avec le gnotype HLA-EG/HLA-EG, tait associe avec une diminution du risque dinfection. Puis, dans une tude cas-contrle de travailleuses du sexe (TS) du Bnin, nous avons mesur lexpression de HLA-G soluble au niveau du plasma. Nous avons observ une diffrence significative dans lexpression de HLA-G soluble, celle-ci tant plus faible dans le groupe des TS VIH positives compar aux groupes de TS VIH ngatives et de femmes VIH ngatives de la population gnrale. Nous avons aussi analys lexpression de cytokines et chimiokines dans le srum et le tractus gnital des participantes de ltude du Bnin. Nous avons constat que chez les TS VIH positives il y avait une expression plus leve des chimiokines MPC-3, IP-10 et MIG dans le tractus gnital et le srum comparativement aux deux autres groupes. Les patrons dexpression des cytokines variaient selon les compartiments : le niveau de TNF- et IFN- tait plus lev dans le tractus gnital des TS VIH positives, alors que le niveau dIL-2, dIL-10 et de TNF- tait plus faible dans le sang des TS VIH positives, comparativement aux deux autres groupes. Ainsi, au niveau du tractus gnital des femmes VIH positives, il semble y avoir une activation chronique du systme immunitaire dans le but de favoriser la dissmination/perptuation du virus. Les patrons dexpression diffrents entre le milieu systmique et gnital nous montrent que limmunit prsente dans un compartiment nest pas ncessairement le reflet de lautre. Nous avons aussi observ une augmentation significative des niveaux dIL-4, de MIP-1, de MIP-1 et de MCP-1 dans le srum des TS VIH ngatives. Ces personnes, hautement exposes mais non infectes, semblent dmontrer une plus grande capacit enclencher une rponse immunitaire prcoce pour empcher la dissmination du virus. Notre tude a donc permis dacqurir de nouvelles connaissances sur limmunit du tractus gnital fminin en relation avec linfection au VIH.
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Linfection primaire au VZV et la ractivation du VZV latent sont frquemment observes la suite dune GMO ou dune GSCO, ce qui cause de srieuses complications chez le patient. Pour prvenir ces infections, une prophylaxie antivirale est administre systmatiquement chez tous les greffs de MO ou de SCO, alors quil nexiste aucun consensus sur la dure optimale dune telle prophylaxie. Pour rsoudre ce problme, notre objectif est de dvelopper et valider une mthode ELISpot-VZV-IFN- qui permettra de suivre la reconstitution de limmunit mdiation cellulaire anti-VZV chez les receveurs de GMO ou de GSCO et ainsi dterminer le moment opportun pour rduire ou interrompe la prophylaxie chez les receveurs de greffes de CSH. Dans un premier temps, des valeurs-seuil de la rponse mdiation cellulaire anti-VZV chez la population pdiatrique saine ont d tre gnres. la lumire de nos rsultats, un enfant avec un rsultat ELISpot-VZV-IFN- > 190.0 SFU/106 PBMC devrait tre protg contre une possible infection VZV. Pour valider cette tude, une tude prospective de la reconstitution immunitaire anti-VZV a t effectue chez 9 enfants greffs de MO ou de SCO. Nos rsultats prliminaires ont montr quil ny avait eu aucune reconstitution significative de limmunit mdiation cellulaire anti-VZV dans les 18 premiers mois post-transplantation chez 8 de ces 9 enfants. Les rsultats de ces expriences vont fournir dimportantes informations quant la reconstitution de limmunit anti-VZV la suite dune GMO ou dune GSCO et pourraient permettre lamlioration des soins apports aux receveurs de GMO ou de GSCO.
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Les avances en biotechnologie ont permis lidentification dun grand nombre de mcanismes molculaires, soulignant galement la complexit de la rgulation gnique. Nanmoins, avoir une vision globale de lhomostasie cellulaire, nous est pour linstant inaccessible et nous ne sommes en mesure que den avoir quune vue fractionne. tant donn lavancement des connaissances des dysfonctionnements molculaires observs dans les maladies gntiques telles que la fibrose kystique, il est encore difficile de produire des thrapies efficaces. La fibrose kystique est cause par la mutation de gne CFTR (cystic fibrosis transmembrane conductance regulator), qui code pour un canal chlorique transmembranaire. La mutation la plus frquente (F508) induit un repliement incorrect de la protine et sa rtention dans le rticulum endoplasmique. Labsence de CFTR fonctionnel la membrane a un impact sur lhomostasie ionique et sur lhydratation de la muqueuse respiratoire. Ceci a pour consquence un dfaut dans la clairance mucocilliaire, induisant infection chronique et inflammation excessive, deux facteurs fondamentaux de la physiopathologie. Linflammation joue un rle trs important dans lvolution de la maladie et malgr le nombre important dtudes sur le sujet, la rgulation du processus inflammatoire est encore trs mal comprise et la place quy occupe le CFTR nest pas tablie. Toutefois, plusieurs autres facteurs, tels que le stress oxydatif participent la physiopathologie de la maladie, et considrer leurs impacts est important pour permettre une vision globale des acteurs impliqus. Dans notre tude, nous exploitons la technologie des puces ADN, pour valuer ltat transcriptionnel dune cellule pithliale pulmonaire humaine fibro-kystique. Dans un premier temps, lanalyse de notre exprience identifie 128 gnes inflammatoires sur-exprims dans les cellules FK par rapport aux cellules non FK o apparaissent plusieurs familles de gnes inflammatoires comme les cytokines ou les calgranulines. Lanalyse de la littrature et des annotations suggrent que la modulation de ces transcripts dpend de la cascade de NF-B et/ou des voies de signalisation associes aux interfrons (IFN). En outre, leurs modulations pourraient tre associes des modifications pigntiques de leurs loci chromosomiques. Dans un second temps, nous tudions lactivit transcriptionnelle dune cellule pithliale pulmonaire humaine FK en prsence de DMNQ, une molcule cytotoxique. Notre but est didentifier les processus biologiques perturbs par la mutation du gne CFTR en prsence du stress oxydatif. Fond sur une analyse canonique de redondance, nous identifions 60 gnes associs la mort cellulaire et leur variance, observe dans notre exprience, sexplique par un effet conjoint de la mutation et du stress oxydatif. La mesure de lactivit des caspases 3/7, des effecteurs de lapoptose (la mort cellulaire programme), montre que les cellules porteuses de la mutation F508, dans des conditions de stress oxydatif, seraient moins apoptotiques que les cellules saines. Nos donnes transcriptomiques suggrent que la sous-activit de la cascade des MAPK et la sur-expression des gnes anti-apoptotiques pourraient tre impliques dans le dsquilibre de la balance apoptotique.
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L'hpatite C pose un problme de sant publique majeur, dans la mesure o le risque de dvelopper une infection chronique est relativement lev (40 60%) et o la rsistance au traitement de choix - linterfron alpha pgyl et la ribavirine - touche prs de la moiti des patients. Cette persistence virale repose avant tout sur de puissantes stratgies dvasion du systme immunitaire inn de lhte par le virus. Dans ce projet, nous nous sommes intresss la caractrisation de la rponse antivirale dans des hpatocytes primaires humains normaux et chroniquement infects avec le VHC, un domaine encore largement inconnu d la difficult dobtenir ce type de matriel primaire. Nous avons tudi la fonctionnalit de deux voies majeures de dtection des pathognes viraux suite lexposition dhpatocytes primaires humains de lARNdb intracellulaire, via le rcepteur et adaptateur RIG-I/MDA5-CARDIF, et extracellulaire via TLR3-TRIF, mimant ainsi les tapes prcoces de la dtection dun virus par la cellule hte. Nous avons tabli par RT-PCR quantitatif et analyse transcriptomique par microarray, que ces deux voies de stimulation sont fonctionnelles dans des hpatocytes primaires normaux et que leur activation entrane la fois lexpression de gnes antiviraux communs (ISG56, ISG15, CXCL10, ) mais aussi spcifiques avec les gnes IL28A, IL28B et IL29 qui sont une signature de lactivation de la voie de dtection de lARNdb intracellulaire. La protine virale NS3/4A joue un rle majeur la fois dans le clivage de la polyprotine virale initiale, mais aussi en interfrant avec les cascades de signalisation engages suite la dtection par la cellule hte de lARN du VHC. Plus particulirement, nous avons dmontr que lexpression ectopique de NS3/4A dans des hpatocytes primaires humains normaux entrane une diminution significative de linduction des gnes antiviraux de au clivage de CARDIF au cours de lactivation de la voie de signalisation mdie par RIG-I. Nous avons galement dmontr que lexpression de la NS3/4A entrane des modifications de lexpression de gnes-cl impliqus dans la rgulation de lapoptose et du programme de mort cellulaire, en particulier lorsque la voie TLR3 est induite. Lensemble de ces effets sont abolis en prsence de BILN2061, inhibiteur spcifique de NS3/4A. Malgr les stratgies de subversion de limmunit inne par le VHC, nous avons dmontr linduction significative de plusieurs ISGs et chemokines dans des hepatocytes primaires provenant de patients chroniquement infects avec le VHC, sans toutefois dtecter dinterfrons de type I, III ou certains gnes antiviraux prcoces comme CCL5. Ces observations, concomitantes avec une diminution de lexpression de CARDIF et une correlation inverse entre les niveaux dARNm des ISGs et lARN viral rvlent une rponse antivirale partielle de des mcanismes interfrents sous-jacents. Cette rponse antivirale dtectable mais inefficace est mettre en lien avec lchec du traitement classique PEG-IFN-ribavirine chez la moiti des patients traits, mais aussi en lien avec linflammation chronique et les dommages hpatiques qui mnent ultimement au dveloppement dune fibrose puis dune cirrhose chez une grande proportion de patients chroniquement infects.
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Streptococcus suis de type 2 est un microorganisme pathogne dimportance chez le porc. Il est la cause de diffrentes pathologies ayant comme caractristique commune la mningite. Cest galement un agent mergeant de zoonose : des cas cliniques humains ont rcemment t rapports en Asie. Cependant, la pathognse de S. suis nest pas encore compltement lucide. Jusqu prsent, la rponse pro-inflammatoire initie par S. suis na t tudie quin vitro. Ltude du choc septique et de la mningite requiert toujours des modles exprimentaux appropris. Au cours de cette tude, nous avons dvelopp un modle in vivo dinfection chez la souris qui utilise la voie dinoculation intra-pritonale. Ce modle a servi ltude de la rponse pro-inflammatoire associe ce pathogne, tant au niveau systmique quau niveau du systme nerveux central (SNC). Il nous a galement permis de dterminer si la sensibilit aux infections S. suis pouvait tre influence par des prdispositions gntiques de lhte. Le modle dinfection par S. suis a t mis au point sur des souris de ligne CD1. Les rsultats ont dmontr une bactrimie leve pendant les trois jours suivant linfection. Celle-ci tait accompagne dune libration rapide et importante de diffrentes cytokines pro-inflammatoires (TNF-, IL-6, IL-12p40/p70, IFN-) et de chmokines (KC, MCP-1 and RANTES), qui ont entran un choc septique et la mort de 20 % des animaux. Ensuite, pour confirmer le rle de linflammation sur la mortalit et pour dterminer si les caractristiques gntiques de lhte pouvaient influencer la rponse inflammatoire et lissue de la maladie, le modle dinfection a t tendu deux lignes murines consanguines diffrentes considres comme rsistante : la ligne C57BL/6 (B6), et sensible : la ligne A/J. Les rsultats ont dmontr une importante diffrence de sensibilit entre les souris A/J et les souris B6, avec un taux de mortalit atteignant 100 % 20 h post-infection (p.i.) pour la premire ligne et de seulement 16 % 36 h p.i. pour la seconde. La quantit de bactries dans le sang et dans les organes internes tait similaire pour les deux lignes. Donc, tout comme dans la ligne CD1, la bactrimie ne semblait pas tre lie la mort des souris. La diffrence entre les taux de mortalit a t attribue un choc septique non contrl chez les souris A/J infectes par S. suis. Les souris A/J prsentaient des taux exceptionnellement levs de TNF-, IL-12p40/p70, IL-1 and IFN- , significativement suprieurs ceux retrouvs dans la ligne B6. Par contre, les niveaux de chmokines taient similaires entre les lignes, ce qui suggre que leur influence est limite dans le dveloppement du choc septique d S. suis. Les souris B6 avaient une production plus leve dIL-10, une cytokine anti-inflammatoire, ce qui suppose que la cascade cytokinaire pro-inflammatoire tait mieux contrle, entranant un meilleur taux de survie. Le rle bnfique potentiel de lIL-10 chez les souris infectes par S. suis a t confirm par deux approches : dune part en bloquant chez les souris B6 le rcepteur cellulaire lIL-10 (IL-10R) par un anticorps monoclonal anti-IL-10R de souris et dautre part en complmentant les souris A/J avec de lIL-10 de souris recombinante. Les souris B6 ayant reu le anticorps monoclonal anti-IL-10R avant dtre infectes par S. suis ont dvelopp des signes cliniques aigus similaires ceux observs chez les souris A/J, avec une mortalit rapide et leve et des taux de TNF- plus levs que les souris infectes non traites. Chez les souris A/J infectes par S. suis, le traitement avec lIL-10 de souris recombinante a significativement retard lapparition du choc septique. Ces rsultats montrent que la survie au choc septique d S. suis implique un contrle trs prcis des mcanismes pro- et anti-inflammatoires et que la rponse anti-inflammatoire doit tre active simultanment ou trs rapidement aprs le dbut de la rponse pro-inflammatoire. Grce ces expriences, nous avons donc fait un premier pas dans lidentification de gnes associs la rsistance envers S. suis chez lhte. Une des russites les plus importantes du modle dinfection de la souris dcrit dans ce projet est le fait que les souris CD1 ayant survcu la septicmie prsentaient ds 4 jours p.i. des signes cliniques neurologiques clairs et un syndrome vestibulaire relativement similaires ceux observs lors de mningite S. suis chez le porc et chez lhomme. Lanalyse par hybridation in situ combine de limmunohistochimie des cerveaux des souris CD1 infectes a montr que la rponse inflammatoire du SNC dbutait avec une augmentation significative de la transcription du Toll-like receptor (TLR)2 et du CD14 dans les microvaisseaux crbraux et dans les plexus chorodes, ce qui suggre que S. suis pourrait se servir de ces structures comme portes dentre vers le cerveau. Aussi, le NF-B (suivi par le systme rapporteur de lactivation transcriptionnelle de IB), le TNF-, lIL-1 et le MCP-1 ont t activs, principalement dans des cellules identifies comme de la microglie et dans une moindre mesure comme des astrocytes. Cette activation a galement t observe dans diffrentes structures du cerveau, principalement le cortex crbral, le corps calleux, lhippocampe, les plexus chorodes, le thalamus, lhypothalamus et les mninges. Partout, cette raction pro-inflammatoire tait accompagne de zones extensives dinflammation et de ncrose, de dmylinisation svre et de la prsence dantignes de S. suis dans la microglie. Nous avons men ensuite des tudes in vitro pour mieux comprendre linteraction entre S. suis et la microglie. Pour cela, nous avons infect des cellules microgliales de souris avec la souche sauvage virulente (WT) de S. suis, ainsi quavec deux mutants isogniques, un pour la capsule (CPS) et un autre pour la production dhmolysine (suilysine). Nos rsultats ont montr que la capsule tait un important mcanisme de rsistance la phagocytose pour S. suis et quelle modulait la rponse inflammatoire, en dissimulant les composants pro-inflammatoires de la paroi bactrienne. Par contre, labsence dhmolysine, qui est un facteur cytotoxique potentiel, na pas eu dimpact majeur sur linteraction de S. suis avec la microglie. Ces tudes sur les cellules microgliales ont permis de confirmer les rsultats obtenus prcdemment in vivo. La souche WT a induit une rgulation la hausse du TLR2 ainsi que la production de plusieurs mdiateurs pro-inflammatoires, dont le TNF- et le MCP-1. S. suis a induit la translocation du NF-kB. Cet effet tait plus rapide dans les cellules stimules par le mutant dficient en CPS, ce qui suggre que les composants de la paroi cellulaire reprsentent de puissants inducteurs du NF-kB. De plus, la souche S. suis WT a stimul lexpression de la phosphotyrosine, de la PKC et de diffrentes cascades lies lenzyme mitogen-activated protein kinase (MAPK). Cependant, les cellules microgliales infectes par le mutant dficient en CPS ont montr des profils de phosphorylation plus forts et plus soutenus que celles infectes par le WT. Finalement, la capsule a aussi modul lexpression de loxyde nitrique synthtase inductible (iNOS) induite par S. suis et par la production subsquente doxyde nitrique par la microglie. Ceci pourrait tre li in vivo la neurotoxicit et la vasodilatation. Nous pensons que ces rsultats contribueront une meilleure comprhension des mcanismes sous-tendant linduction de linflammation par S. suis, ce qui devrait permettre, dtablir ventuellement des stratgies plus efficaces de lutte contre la septicmie et la mningite. Enfin, nous pensons que ce modle exprimental dinfection chez la souris pourra tre utilis dans ltude de la pathognse dautres bactries ayant le SNC pour cible.
