Hierarchy of Notch-Delta interactions promoting T cell lineage commitment and maturation.

Notch1 (N1) receptor signaling is essential and sufficient for T cell development, and recently developed in vitro culture systems point to members of the Delta family as being the physiological N1 ligands. We explored the ability of Delta1 (DL1) and DL4 to induce T cell lineage commitment and/or maturation in vitro and in vivo from bone marrow (BM) precursors conditionally gene targeted for N1 and/or N2. In vitro DL1 can trigger T cell lineage commitment via either N1 or N2. N1- or N2-mediated T cell lineage commitment can also occur in the spleen after short-term BM transplantation. However, N2-DL1-mediated signaling does not allow further T cell maturation beyond the CD25(+) stage due to a lack of T cell receptor beta expression. In contrast to DL1, DL4 induces and supports T cell commitment and maturation in vitro and in vivo exclusively via specific interaction with N1. Moreover, comparative binding studies show preferential interaction of DL4 with N1, whereas binding of DL1 to N1 is weak. Interestingly, preferential N1-DL4 binding reflects reduced dependence of this interaction on Lunatic fringe, a glycosyl transferase that generally enhances the avidity of Notch receptors for Delta ligands. Collectively, our results establish a hierarchy of Notch-Delta interactions in which N1-DL4 exhibits the greatest capacity to induce and support T cell development.

Role of BRCA2 in control of the RAD51 recombination and DNA repair protein.

Individuals carrying BRCA2 mutations are predisposed to breast and ovarian cancers. Here, we show that BRCA2 plays a dual role in regulating the actions of RAD51, a protein essential for homologous recombination and DNA repair. First, interactions between RAD51 and the BRC3 or BRC4 regions of BRCA2 block nucleoprotein filament formation by RAD51. Alterations to the BRC3 region that mimic cancer-associated BRCA2 mutations fail to exhibit this effect. Second, transport of RAD51 to the nucleus is defective in cells carrying a cancer-associated BRCA2 truncation. Thus, BRCA2 regulates both the intracellular localization and DNA binding ability of RAD51. Loss of these controls following BRCA2 inactivation may be a key event leading to genomic instability and tumorigenesis.

E2F1 mediates DNA damage and apoptosis through HCF-1 and the MLL family of histone methyltransferases.

E2F1 is a key positive regulator of human cell proliferation and its activity is altered in essentially all human cancers. Deregulation of E2F1 leads to oncogenic DNA damage and anti-oncogenic apoptosis. The molecular mechanisms by which E2F1 mediates these two processes are poorly understood but are important for understanding cancer progression. During the G1-to-S phase transition, E2F1 associates through a short DHQY sequence with the cell-cycle regulator HCF-1 together with the mixed-lineage leukaemia (MLL) family of histone H3 lysine 4 (H3K4) methyltransferases. We show here that the DHQY HCF-1-binding sequence permits E2F1 to stimulate both DNA damage and apoptosis, and that HCF-1 and the MLL family of H3K4 methyltransferases have important functions in these processes. Thus, HCF-1 has a broader role in E2F1 function than appreciated earlier. Indeed, sequence changes in the E2F1 HCF-1-binding site can modulate both up and down the ability of E2F1 to induce apoptosis indicating that HCF-1 association with E2F1 is a regulator of E2F1-induced apoptosis.

HLA photoaffinity labeling reveals overlapping binding of homologous melanoma-associated gene peptides by HLA-A1, HLA-A29, and HLA-B44.

Melanoma-associated genes (MAGEs) encode tumor-specific antigens that can be recognized by CD8+ cytotoxic T lymphocytes. To investigate the interaction of the HLA-A1-restricted MAGE-1 peptide 161-169 (EADPT-GHSY) with HLA class I molecules, photoreactive derivatives were prepared by single amino acid substitution with N beta-[iodo-4-azidosalicyloyl]-L-2,3-diaminopropionic acid. These derivatives were tested for their ability to bind to, and to photoaffinity-label, HLA-A1 on C1R.A1 cells. Only the derivatives containing the photoreactive amino acid in position 1 or 7 fulfilled both criteria. Testing the former derivative on 14 lymphoid cell lines expressing over 44 different HLA class I molecules indicated that it efficiently photoaffinity-labeled not only HLA-A1, but possibility also HLA-A29 and HLA-B44. MAGE peptide binding by HLA-A29 and HLA-B44 was confirmed by photoaffinity labeling with photoreactive MAGE-3 peptide derivatives on C1R.A29 and C1R.B44 cells, respectively. The different photoaffinity labeling systems were used to access the ability of the homologous peptides derived from MAGE-1, -2, -3, -4a, -4b, -6, and -12 to bind to HLA-A1, HLA-A29, and HLA-B44. All but the MAGE-2 and MAGE-12 nonapeptides efficiently inhibited photoaffinity labeling of HLA-A1, which is in agreement with the known HLA-A1 peptide-binding motif (acidic residue in P3 and C-terminal tyrosine). In contrast, photoaffinity labeling of HLA-A29 was efficiently inhibited by these as well as by the MAGE-3 and MAGE-6 nonapeptides. Finally, the HLA-B44 photoaffinity labeling, unlike the HLA-A1 and HLA-A29 labeling, was inhibited more efficiently by the corresponding MAGE decapeptides, which is consistent with the reported HLA-B44 peptide-binding motif (glutamic acid in P2, and C-terminal tyrosine or phenylalanine). The overlapping binding of homologous MAGE peptides by HLA-A1, A29, and B44 is based on different binding principles and may have implications for immunotherapy of MAGE-positive tumors.

Positive control of swarming, rhamnolipid synthesis, and lipase production by the posttranscriptional RsmA/RsmZ system in Pseudomonas aeruginosa PAO1.

In Pseudomonas aeruginosa, the small RNA-binding, regulatory protein RsmA is a negative control element in the formation of several extracellular products (e.g., pyocyanin, hydrogen cyanide, PA-IL lectin) as well as in the production of N-acylhomoserine lactone quorum-sensing signal molecules. RsmA was found to control positively the ability to swarm and to produce extracellular rhamnolipids and lipase, i.e., functions contributing to niche colonization by P. aeruginosa. An rsmA null mutant was entirely devoid of swarming but produced detectable amounts of rhamnolipids, suggesting that factors in addition to rhamnolipids influence the swarming ability of P. aeruginosa. A small regulatory RNA, rsmZ, which antagonized the effects of RsmA, was identified in P. aeruginosa. Expression of the rsmZ gene was dependent on both the global regulator GacA and RsmA, increased with cell density, and was subject to negative autoregulation. Overexpression of rsmZ and a null mutation in rsmA resulted in quantitatively similar, negative or positive effects on target genes, in agreement with a model that postulates titration of RsmA protein by RsmZ RNA.

The peroxisomal Acyl-CoA thioesterase Pte1p from Saccharomyces cerevisiae is required for efficient degradation of short straight chain and branched chain fatty acids.

The role of the Saccharomyces cerevisae peroxisomal acyl-coenzyme A (acyl-CoA) thioesterase (Pte1p) in fatty acid beta-oxidation was studied by analyzing the in vitro kinetic activity of the purified protein as well as by measuring the carbon flux through the beta-oxidation cycle in vivo using the synthesis of peroxisomal polyhydroxyalkanoate (PHA) from the polymerization of the 3-hydroxyacyl-CoAs as a marker. The amount of PHA synthesized from the degradation of 10-cis-heptadecenoic, tridecanoic, undecanoic, or nonanoic acids was equivalent or slightly reduced in the pte1Delta strain compared with wild type. In contrast, a strong reduction in PHA synthesized from heptanoic acid and 8-methyl-nonanoic acid was observed for the pte1Delta strain compared with wild type. The poor catabolism of 8-methyl-nonanoic acid via beta-oxidation in pte1Delta negatively impacted the degradation of 10-cis-heptadecenoic acid and reduced the ability of the cells to efficiently grow in medium containing such fatty acids. An increase in the proportion of the short chain 3-hydroxyacid monomers was observed in PHA synthesized in pte1Delta cells grown on a variety of fatty acids, indicating a reduction in the metabolism of short chain acyl-CoAs in these cells. A purified histidine-tagged Pte1p showed high activity toward short and medium chain length acyl-CoAs, including butyryl-CoA, decanoyl-CoA and 8-methyl-nonanoyl-CoA. The kinetic parameters measured for the purified Pte1p fit well with the implication of this enzyme in the efficient metabolism of short straight and branched chain fatty acyl-CoAs by the beta-oxidation cycle.

Detection of fingermarks by colloidal gold (MMD/SMD): beyond the pH 3 limit

This work is part of a continuing goal to improve the multimetal deposition technique (MMD), as well as the single-metal deposition (SMD), to make them more robust, more user-friendly, and less labour-intensive. Indeed, two major limitations of the MMD/SMD were identified: (1) the synthesis of colloidal gold, which is quite labour-intensive, and (2) the sharp decrease in efficiency observed when the pH of the working solution is increased above pH 3. About the synthesis protocol, it has been simplified so that there is no more need to monitor the temperature during the synthesis. The efficiency has also been improved by adding aspartic acid, conjointly with sodium citrate, during the synthesis of colloidal gold. This extends the range of pH for which it is possible to detect fingermarks in the frame of the MMD/SMD. The operational range is now extended from 2 to 6.7, compared to 2-3 for the previous formulations. The increased robustness of the working solution may improve the ability of the technique to process substrates that tend to increase the pH of the solution after their immersion.

Role of genetic and social factors in modulating the efficiency of division of labour in social insects

Summary : Division of labour is one of the most fascinating aspects of social insects. The efficient allocation of individuals to a multitude of different tasks requires a dynamic adjustment in response to the demands of a changing environment. A considerable number of theoretical models have focussed on identifying the mechanisms allowing colonies to perform efficient task allocation. The large majority of these models are built on the observation that individuals in a colony vary in their propensity (response threshold) to perform different tasks. Since individuals with a low threshold for a given task stimulus are more likely to perform that task than individuals with a high threshold, infra-colony variation in individual thresholds results in colony division of labour. These theoretical models suggest that variation in individual thresholds is affected by the within-colony genetic diversity. However, the models have not considered the genetic architecture underlying the individual response thresholds. This is important because a better understanding of division of labour requires determining how genotypic variation relates to differences in infra-colony response threshold distributions. In this thesis, we investigated the combined influence on task allocation efficiency of both, the within-colony genetic variability (stemming from variation in the number of matings by queens) and the number of genes underlying the response thresholds. We used an agent-based simulator to model a situation where workers in a colony had to perform either a regulatory task (where the amount of a given food item in the colony had to be maintained within predefined bounds) or a foraging task (where the quantity of a second type of food item collected had to be the highest possible). The performance of colonies was a function of workers being able to perform both tasks efficiently. To study the effect of within-colony genetic diversity, we compared the performance of colonies with queens mated with varying number of males. On the other hand, the influence of genetic architecture was investigated by varying the number of loci underlying the response threshold of the foraging and regulatory tasks. Artificial evolution was used to evolve the allelic values underlying the tasks thresholds. The results revealed that multiple matings always translated into higher colony performance, whatever the number of loci encoding the thresholds of the regulatory and foraging tasks. However, the beneficial effect of additional matings was particularly important when the genetic architecture of queens comprised one or few genes for the foraging task's threshold. By contrast, higher number of genes encoding the foraging task reduced colony performance with the detrimental effect being stronger when queens had mated with several males. Finally, the number of genes determining the threshold for the regulatory task only had a minor but incremental effect on colony performance. Overall, our numerical experiments indicate the importance of considering the effects of queen mating frequency, genetic architecture underlying task thresholds and the type of task performed when investigating the factors regulating the efficiency of division of labour in social insects. In this thesis we also investigate the task allocation efficiency of response threshold models and compare them with neural networks. While response threshold models are widely used amongst theoretical biologists interested in division of labour in social insects, our simulation reveals that they perform poorly compared to a neural network model. A major shortcoming of response thresholds is that they fail at one of the most crucial requirement of division of labour, the ability of individuals in a colony to efficiently switch between tasks under varying environmental conditions. Moreover, the intrinsic properties of the threshold models are that they lead to a large proportion of idle workers. Our results highlight these limitations of the response threshold models and provide an adequate substitute. Altogether, the experiments presented in this thesis provide novel contributions to the understanding of how division of labour in social insects is influenced by queen mating frequency and genetic architecture underlying worker task thresholds. Moreover, the thesis also provides a novel model of the mechanisms underlying worker task allocation that maybe more generally applicable than the widely used response threshold models. Resumé : La répartition du travail est l'un des aspects les plus fascinants des insectes vivant en société. Une allocation efficace de la multitude de différentes tâches entre individus demande un ajustement dynamique afin de répondre aux exigences d'un environnement en constant changement. Un nombre considérable de modèles théoriques se sont attachés à identifier les mécanismes permettant aux colonies d'effectuer une allocation efficace des tâches. La grande majorité des ces modèles sont basés sur le constat que les individus d'une même colonie diffèrent dans leur propension (inclination à répondre) à effectuer différentes tâches. Etant donné que les individus possédant un faible seuil de réponse à un stimulus associé à une tâche donnée sont plus disposés à effectuer cette dernière que les individus possédant un seuil élevé, les différences de seuils parmi les individus vivant au sein d'une même colonie mènent à une certaine répartition du travail. Ces modèles théoriques suggèrent que la variation des seuils des individus est affectée par la diversité génétique propre à la colonie. Cependant, ces modèles ne considèrent pas la structure génétique qui est à la base des seuils de réponse individuels. Ceci est très important car une meilleure compréhension de la répartition du travail requière de déterminer de quelle manière les variations génotypiques sont associées aux différentes distributions de seuils de réponse à l'intérieur d'une même colonie. Dans le cadre de cette thèse, nous étudions l'influence combinée de la variabilité génétique d'une colonie (qui prend son origine dans la variation du nombre d'accouplements des reines) avec le nombre de gènes supportant les seuils de réponse, vis-à-vis de la performance de l'allocation des tâches. Nous avons utilisé un simulateur basé sur des agents pour modéliser une situation où les travailleurs d'une colonie devaient accomplir une tâche de régulation (1a quantité d'une nourriture donnée doit être maintenue à l'intérieur d'un certain intervalle) ou une tâche de recherche de nourriture (la quantité d'une certaine nourriture doit être accumulée autant que possible). Dans ce contexte, 'efficacité des colonies tient en partie des travailleurs qui sont capable d'effectuer les deux tâches de manière efficace. Pour étudier l'effet de la diversité génétique d'une colonie, nous comparons l'efficacité des colonies possédant des reines qui s'accouplent avec un nombre variant de mâles. D'autre part, l'influence de la structure génétique a été étudiée en variant le nombre de loci à la base du seuil de réponse des deux tâches de régulation et de recherche de nourriture. Une évolution artificielle a été réalisée pour évoluer les valeurs alléliques qui sont à l'origine de ces seuils de réponse. Les résultats ont révélé que de nombreux accouplements se traduisaient toujours en une plus grande performance de la colonie, quelque soit le nombre de loci encodant les seuils des tâches de régulation et de recherche de nourriture. Cependant, les effets bénéfiques d'accouplements additionnels ont été particulièrement important lorsque la structure génétique des reines comprenait un ou quelques gènes pour le seuil de réponse pour la tâche de recherche de nourriture. D'autre part, un nombre plus élevé de gènes encodant la tâche de recherche de nourriture a diminué la performance de la colonie avec un effet nuisible d'autant plus fort lorsque les reines s'accouplent avec plusieurs mâles. Finalement, le nombre de gènes déterminant le seuil pour la tâche de régulation eu seulement un effet mineur mais incrémental sur la performance de la colonie. Pour conclure, nos expériences numériques révèlent l'importance de considérer les effets associés à la fréquence d'accouplement des reines, à la structure génétique qui est à l'origine des seuils de réponse pour les tâches ainsi qu'au type de tâche effectué au moment d'étudier les facteurs qui régulent l'efficacité de la répartition du travail chez les insectes vivant en communauté. Dans cette thèse, nous étudions l'efficacité de l'allocation des tâches des modèles prenant en compte des seuils de réponses, et les comparons à des réseaux de neurones. Alors que les modèles basés sur des seuils de réponse sont couramment utilisés parmi les biologistes intéressés par la répartition des tâches chez les insectes vivant en société, notre simulation montre qu'ils se révèlent peu efficace comparé à un modèle faisant usage de réseaux de neurones. Un point faible majeur des seuils de réponse est qu'ils échouent sur un point crucial nécessaire à la répartition des tâches, la capacité des individus d'une colonie à commuter efficacement entre des tâches soumises à des conditions environnementales changeantes. De plus, les propriétés intrinsèques des modèles basés sur l'utilisation de seuils conduisent à de larges populations de travailleurs inactifs. Nos résultats mettent en évidence les limites de ces modèles basés sur l'utilisation de seuils et fournissent un substitut adéquat. Ensemble, les expériences présentées dans cette thèse fournissent de nouvelles contributions pour comprendre comment la répartition du travail chez les insectes vivant en société est influencée par la fréquence d'accouplements des reines ainsi que par la structure génétique qui est à l'origine, pour un travailleur, du seuil de réponse pour une tâche. De plus, cette thèse fournit également un nouveau modèle décrivant les mécanismes qui sont à l'origine de l'allocation des tâches entre travailleurs, mécanismes qui peuvent être appliqué de manière plus générale que ceux couramment utilisés et basés sur des seuils de réponse.

Detecting the number of clusters of individuals using the software STRUCTURE: a simulation study.

The identification of genetically homogeneous groups of individuals is a long standing issue in population genetics. A recent Bayesian algorithm implemented in the software STRUCTURE allows the identification of such groups. However, the ability of this algorithm to detect the true number of clusters (K) in a sample of individuals when patterns of dispersal among populations are not homogeneous has not been tested. The goal of this study is to carry out such tests, using various dispersal scenarios from data generated with an individual-based model. We found that in most cases the estimated 'log probability of data' does not provide a correct estimation of the number of clusters, K. However, using an ad hoc statistic DeltaK based on the rate of change in the log probability of data between successive K values, we found that STRUCTURE accurately detects the uppermost hierarchical level of structure for the scenarios we tested. As might be expected, the results are sensitive to the type of genetic marker used (AFLP vs. microsatellite), the number of loci scored, the number of populations sampled, and the number of individuals typed in each sample.

Characterization of tumor antigen specific CD8+ T cells and semi-invariant Vα24/Vβ11 NKT cells in tumor invaded liver

Summary: Detailed knowledge on tumor antigen expression and specific immune cells is required for a rational design of immunotherapy for patients with tumor invaded liver. In this study, we confirmed that Cancer/Testis (CT) tumor-associated antigens are frequently expressed in hepatocellular carcinoma (HCC) and searched for the presence of CD8+ T cells specific for these antigens. In 2/10 HLA-A2+ patients with HCC, we found that MAGE-A10 and/or SSX-2 specific CD8+ T cells naturally responded to the disease, since they were enriched in tumor lesions but not in non-tumoral liver. Isolated T cells specifically and strongly killed tumor cells in vitro, suggesting that these CTL were selected in vivo for high avidity antigen recognition, providing the rational for specific immunotherapy of HCC, based on immunization with CT antigens such as MAGE-Al 0 and SSX-2. Type 1 NKT cells express an invariant TCR α chain (Vα24.1α18, paired with Vβ11 in human) and share a specific reactivity to αGalactosylceramide (αGC) presented by CD1d. These cells can display paradoxical immuno-regulatory properties including strong anti-tumor effects upon αGC administration in murine models. To understand why NKT cells were not sufficiently protective against tumor development in patients with tumor invaded liver, we characterized the diversity of Vα24/Vβ11 NKT cells in healthy donors (HD) and cancer patients: NKT cells from HD and patients were generally diverse in terms of TCR β chain (Vβ11) variability and NKT cells from HD showed a variable recognition of αGC loaded CD 1 d multimers. Vα24/ Vβ11 NKT cells can be divided in 3 populations, the CD4, DN (CD4-/CD8-) and CD8 NKT cell subsets that show distinct ability of cytokine production. In addition, our functional analysis revealed that DN and CD8 subsets displayed a higher cytolytic potential and a weaker IFNγ release than the CD4 NKT cell subset. NKT cell subsets were variably represented in the blood of HD and cancer patients. However, HD with high NKT cell frequencies displayed an enrichment of the DN and CD8 subsets, and few of them were suggestive of an oligoclonal expansion in vivo. Comparable NKT cell frequencies were found between blood, non-tumoral liver and tumor of patients. In contrast, we identified a gradual enrichment of CD4 NKT cells from blood to the liver and to the tumor, together with a decrease of DN and CD8 NKT cell subsets. Most patient derived NKT cells were unresponsive upon αGalactosylceramide stimulation ex vivo; NKT cells from few patients displayed a weak responsiveness with different cytokine polarization. The NKT cell repertoire was thus different in tumor tissue, suggesting that CD4 NKT cells infiltrating tumors may be detrimental for protection against tumors and instead may favour the tumor growth/recurrence as recently reported in mice. Résumé en français scientifique : Afin de développer le traitement des patients porteurs d'une tumeur dans le foie par immunothérapie, de nouvelles connaissances sont requises concernant l'expression d'antigènes par les tumeurs et les cellules immunitaires spécifiques de ces antigènes. Nous avons vérifié que des antigènes associés aux tumeurs, tels que les antigènes « Cancer-Testis » (CT), sont fréquemment exprimés par le carcinome hepatocéllulaire (CHC). La recherche de lymphocytes T CD8+ spécifiques (CTL) de ces antigènes a révélé que des CTL spécifiques de MAGE-A10 et/ou SSX-2 ont répondu naturellement à la tumeur chez 2/10 patients étudiés. Ces cellules étaient présentes dans les lésions tumorales mais pas dans le foie adjacent. De plus, ces CTL ont démontré une activité cytolytique forte et spécifique contre les cellules tumorales in vitro, ce qui suggère que ces CTL ont été sélectionnés pour une haute avidité de reconnaissance de l'antigène in vivo. Ces données fournissent une base pour l'immunothérapie spécifique du CHC, en proposant de cibler les antigènes CT tels que MAGE-A10 ou SSX-2. Les cellules NKT de type 1 ont une chaîne α de TCR qui est invariante (chez l'homme, Vα24Jα18, apparié avec Vβ11) et reconnaissent spécifiquement l'αGalactosylceramide (αGC) présenté par CD1d. Ces cellules ont des propriétés immuno¬régulatrices qui peuvent être parfois contradictoires et leur activation par l'αGC induit une forte protection anti-tumorale chez la souris: Afin de comprendre pourquoi ces cellules ne sont pas assez protectrices contre le développement des tumeurs dans le foie chez l'homme, nous avons étudié la diversité des cellules NKT Vα24/Vβ11 d'individus sains (IS) et de patients cancéreux. Les cellules NKT peuvent être sous-divisées en 3 populations : Les CD4, DN (CD4- /CD8-) ou CDS, qui ont la capacité de produire des cytokines différentes. Nos analyses fonctionnelles ont aussi révélé que les sous-populations DN et CD8 ont un potentiel cytolytique plus élevé et une production d'IFNγ plus faible que la sous-population CD4. Ces sous-populations sont représentées de manière variable dans le sang des IS ou des patients. Cependant, les IS avec un taux élevé de cellules NKT ont un enrichissement des sous- populations DN ou CDS, et certains suggèrent qu'il s'agit d'une expansion oligo-clonale in vivo. Les patients avaient des fréquences comparables de cellules NKT entre le sang, le foie et la tumeur. Par contre, la sous-population CD4 était progressivement enrichie du sang vers le foie et la tumeur, tandis que les sous-populations DN ou CD8 était perdues. La plupart des cellules NKT des patients ne réagissaient pas lors de stimulation avec l'αGC ex vivo et les cellules NKT de quelques patients répondaient faiblement et avec des polarisations de cytokines différentes. Ces données suggèrent que les cellules NKT CD4, prédominantes dans les tumeurs, sont inefficaces pour la lutte anti-tumorale et pourraient même favoriser la croissance ou la récurrence tumorale. Donc, une mobilisation spécifique des cellules NKT CD4 négatives par immunothérapie pourrait favoriser l'immunité contre des tumeurs chez l'homme. Résumé en français pour un large public Au sein des globules blancs, les lymphocytes T expriment un récepteur (le TCR), qui est propre à chacun d'entre eux et leur permet d'accrocher de manière très spécifique une molécule appelée antigène. Ce TCR est employé par les lymphocytes pour inspecter les antigènes associés avec des molécules présentatrices à la surface des autres cellules. Les lymphocytes T CD8 reconnaissent un fragment de protéine (ou peptide), qui est présenté par une des molécules du Complexe Majeur d'Histocompatibilité de classe I et tuent la cellule qui présente ce peptide. Ils sont ainsi bien adaptés pour éliminer les cellules qui présentent un peptide issu d'un virus quand la cellule est infectée. D'autres cellules T CD8 reconnaissent des peptides comme les antigènes CT, qui sont produits anormalement par les cellules cancéreuses. Nous avons confirmé que les antigènes CT sont fréquemment exprimés par le cancer du foie. Nous avons également identifié des cellules T CD8 spécifiques d'antigènes CT dans la tumeur, mais pas dans le foie normal de 2 patients sur 10. Cela signifie que ces lymphocytes peuvent être naturellement activés contre la tumeur et sont capables de la trouver. De plus les lymphocytes issus d'un patient ont démontré une forte sensibilité pour reconnaître l'antigène et tuent spécifiquement les cellules tumorales. Les antigènes CT représentent donc des cibles intéressantes qui pourront être intégrés dans des vaccins thérapeutiques du cancer du foie. De cette manière, les cellules T CD8 du patient lui-même pourront être induites à détruire de manière spécifique les cellules cancéreuses. Un nouveau type de lymphocytes T a été récemment découvert: les lymphocytes NKT. Quand ils reconnaissent un glycolipide présenté par la molécule CD1d, ils sont capables, de manière encore incomprise, d'initier, d'augmenter, ou à l'inverse d'inhiber la défense immunitaire. Ces cellules NKT ont démontré qu'elles jouent un rôle important dans la défense contre les tumeurs et particulièrement dans le foie des souris. Nous avons étudié les cellules NKT de patients atteints d'une tumeur dans le foie, afin de comprendre pourquoi elles ne sont pas assez protectrice chez l'homme. Les lymphocytes NKT peuvent être sous-divisés en 3 populations: Les CD4, les DN (CD4-/CD8-) et les CD8. Ces 3 classes de NKT peuvent produire différents signaux chimiques appelés cytokines. Contrairement aux cellules NKT DN ou CDS, seules les cellules NKT CD4 sont capables de produire des cytokines qui sont défavorables pour la défense anti-tumorale. Par ailleurs nous avons trouvé que les cellules NKT CD4 tuent moins bien les cellules cancéreuses que les cellules NKT DN ou CD8. L'analyse des cellules NKT, fraîchement extraites du sang, du foie et de la tumeur de patients a révélé que les cellules NKT CD4 sont progressivement enrichies du sang vers le foie et la tumeur. La large prédominance des NKT CD4 à l'intérieur des tumeurs suggère que, chez l'homme, ces cellules sont inappropriées pour la lutte anti-tumorale. Par ailleurs, la plupart des cellules NKT de patients n'étaient pas capables de produire des cytokines après stimulation avec un antigène. Cela explique également pourquoi ces cellules ne protègent pas contre les tumeurs dans le foie.

Comparative study and identification of potent eukaryotic transcriptional repressors in gene switch systems.

In mammalian cells, proper gene regulation is achieved by the complex interplay of transcription factors that activate or repress gene expression by binding to the regulatory regions of target promoters. While transcriptional activators have been extensively characterised and classified into functional groups, relatively little is known about the comparative strength and cell type-specificity of transcriptional repressors. Here, we have compared the ability of a series of eukaryotic repression domains to silence basal and activated transcription. A series of the most potent repression domains was further tested in the context of a gene therapy gene-switch system in various cell types. The results indicate that the analysed repression domains exert varying silencing activities in different promoter contexts. Furthermore, their potential for gene silencing varies also depending on the cellular context. When multimerised within one chimeric repressor protein, particular combinations of repressor domains were found to display synergistic repressing effects and efficient repression in a panel of cell lines. This approach thus allowed the identification of transcriptional repressors that are both potent and versatile in terms of cellular specificity as a basis for gene switch systems.

Evaluation of the early changes occurring in the draining lymph node upon subcutaneous stimulation

Adjuvants have been shown since many years to have an important role in enhancing the immune responses against the co-administered antigens used as vaccines. The continuous study of the mechanism of action of adjuvants is necessary to develop further safe and efficacious vaccines. Complete Freund's adjuvant (CFA) is currently in use as adjuvant to induce some autoimmune diseases in murine models, therefore the study of the mechanisms involved in the generation of the related immune responses could be instrumental for the understanding of the induction of inflammatory Thl7 responses. In the present work, we showed in C57B1/6 mice that CFA peripheral administration induces very early, at 6 h, a potent influx of CDllb+ cells, mainly neutrophils (CD11b+Ly6GhighLy6Cint) and monocytes (CD11b+Ly6GlowLy6Chigh), in the draining lymph node. By investigating the route by which neutrophils reach the lymph node we observed that, around 20% of them arrive from the afferent lymph and the majority stains positive for Mycobacterium tuberculosis. We also observed a correlation between the influx of neutrophils and an increase in IL-23 and IL-Ιβ, together with several inflammatory chemokines, in the draining lymph node. Concomitantly, we detected the expression of the IL-23 receptor on CDllc+ DCs. Moreover, we confirmed the ability of murine neutrophils to express IL-23 both, in vitro by stimulating bone-marrow extracted PMNs with Mycobacterium tuberculosis, and on total cells from draining lymph node by immunohistochemistry. We also observed by in vivo priming a reduction in the percentage of IFN-γ and CXCR3 expressing Τ cells upon depletion of neutrophils. Altogether, we show that upon stimulation from the periphery, the draining lymph node undergo changes in cytokine/chemokine production leading to the recruitment of different leukocytes subpopulations. Here we show that CFA induces a rapid influx of neutrophils which are responsible for the production of IL-23 that in turn influences the generation of Τ helper cells.

Understanding consumers repurchase in the context of online shopping: an empirical study

L'utilisation de l'Internet comme medium pour faire ses courses et achats a vu une croissance exponentielle. Cependant, 99% des nouveaux business en ligne échouent. La plupart des acheteurs en ligne ne reviennent pas pour un ré-achat et 60% abandonnent leur chariot avant de conclure l'achat. En effet, après le premier achat, la rétention du consommateur en ligne devient critique au succès du vendeur de commerce électronique. Retenir des consommateurs peut sauver des coûts, accroître les profits, et permet de gagner un avantage compétitif.Les recherches précédentes ont identifié la loyauté comme étant le facteur le plus important dans la rétention du consommateur, et l'engagement ("commitment") comme étant un des facteurs les plus importants en marketing relationnel, offrant une réflexion sur la loyauté. Pourtant, nous n'avons pu trouver d'étude en commerce électronique examinant l'impact de la loyauté en ligne et de l'engagement en ligne ("online commitment") sur le ré-achat en ligne. Un des avantages de l'achat en ligne c'est la capacité à chercher le meilleur prix avec un clic. Pourtant, nous n'avons pu trouver de recherche empirique en commerce électronique qui examinait l'impact de la perception post-achat du prix sur le ré-achat en ligne.L'objectif de cette recherche est de développer un modèle théorique visant à comprendre le ré-achat en ligne, ou la continuité d'achat ("purchase continuance") du même magasin en ligne.Notre modèle de recherche a été testé dans un contexte de commerce électronique réel, sur un échantillon total de 1,866 vrais acheteurs d'un même magasin en ligne. L'étude est centrée sur le ré-achat. Par conséquent, les répondants sélectionnés aléatoirement devaient avoir acheté au moins une fois de ce magasin en ligne avant le début de l'enquête. Cinq mois plus tard, nous avons suivi les répondants pour voir s'ils étaient effectivement revenus pour un ré-achat.Notre analyse démontre que l'intention de ré-achat en ligne n'a pas d'impact significatif sur le ré-achat en ligne. La perception post-achat du prix en ligne ("post-purchase Price perception") et l'engagement normatif en ligne ("Normative Commitment") n'ont pas d'impact significatif sur l'intention de ré-achat en ligne. L'engagement affectif en ligne ("Affective Commitment"), l'attitude loyale en ligne ("Attitudinal Loyalty"), le comportement loyal en ligne ("Behavioral Loyalty"), l'engagement calculé en ligne ("Calculative Commitment") ont un impact positif sur l'intention de ré-achat en ligne. De plus, l'attitude loyale en ligne a un effet de médiation partielle entre l'engagement affectif en ligne et l'intention de ré-achat en ligne. Le comportement loyal en ligne a un effet de mediation partielle entre l'attitude loyale en ligne et l'intention de ré-achat en ligne.Nous avons réalisé deux analyses complémentaires : 1) Sur un échantillon de premiers acheteurs, nous trouvons que la perception post-achat du prix en ligne a un impact positif sur l'intention de ré-achat en ligne. 2) Nous avons divisé l'échantillon de l'étude principale entre des acheteurs répétitifs Suisse-Romands et Suisse-Allemands. Les résultats démontrent que les Suisse-Romands montrent plus d'émotions durant l'achat en ligne que les Suisse-Allemands. Nos résultats contribuent à la recherche académique mais aussi aux praticiens de l'industrie e-commerce.AbstractThe use of the Internet as a shopping and purchasing medium has seen exceptional growth. However, 99% of new online businesses fail. Most online buyers do not comeback for a repurchase, and 60% abandon their shopping cart before checkout. Indeed, after the first purchase, online consumer retention becomes critical to the success of the e-commerce vendor. Retaining existing customers can save costs, increase profits, and is a means of gaining competitive advantage.Past research identified loyalty as the most important factor in achieving customer retention, and commitment as one of the most important factors in relationship marketing, providing a good description of what type of thinking leads to loyalty. Yet, we could not find an e-commerce study investing the impact of both online loyalty and online commitment on online repurchase. One of the advantages of online shopping is the ability of browsing for the best price with one click. Yet, we could not find an e- commerce empirical research investigating the impact of post-purchase price perception on online repurchase.The objective of this research is to develop a theoretical model aimed at understanding online repurchase, or purchase continuance from the same online store.Our model was tested in a real e-commerce context with an overall sample of 1, 866 real online buyers from the same online store.The study focuses on repurchase. Therefore, randomly selected respondents had purchased from the online store at least once prior to the survey. Five months later, we tracked respondents to see if they actually came back for a repurchase.Our findings show that online Intention to repurchase has a non-significant impact on online Repurchase. Online post-purchase Price perception and online Normative Commitment have a non-significant impact on online Intention to repurchase, whereas online Affective Commitment, online Attitudinal Loyalty, online Behavioral Loyalty, and online Calculative Commitment have a positive impact on online Intention to repurchase. Furthermore, online Attitudinal Loyalty partially mediates between online Affective Commitment and online Intention to repurchase, and online Behavioral Loyalty partially mediates between online Attitudinal Loyalty and online Intention to repurchase.We conducted two follow up analyses: 1) On a sample of first time buyers, we find that online post-purchase Price perception has a positive impact on Intention. 2) We divided the main study's sample into Swiss-French and Swiss-German repeated buyers. Results show that Swiss-French show more emotions when shopping online than Swiss- Germans. Our findings contribute to academic research but also to practice.

Mechanisms of B cell survival induced by BAFF, APRIL and their receptors

RESUME : BAFF est un membre de 1a famille du TNF qui contrôle l'homéostasie des lymphocytes B. BAFF lie les récepteurs TACI, BCMA et BAFF-R sur les cellules B, tandis qu'APRIL, son proche homologue, lie seulement TACI et BCMA. BAFF et APRIL sont des protéines transmembranaires pouvant -être relâchées sous forme de cytokines trimériques solubles suite à un clivage protéolytique. Le BAFF soluble peut s'assembler en 60-mère. Les rôles physiologiques des BAFF membranaires et solubles sont inconnnus. Nous avons étudié la capacité de diverses formes de BAFF et APRIL à activer différents récepteurs. BAFF-R répond à toutes les formes dé BAFF, tandis que TACI nécessite du BAFF ou de l'APRIL membranaire ou oligomérisé pour être activé et pour transmettre des signaux de survie dans les lymphocytes B primaires. TACI ne répond pas aux ligands trimériques bien qu'il puisse les lier. TACI est essentiel pour la réponse humorale aux antigènes présentant des épitoges répétitifs, une réponse qui est indépendante des lymphocytes T (réponse TI-2). Des souris exprimant moins de BAFF ont un pourcentage modérément réduit de lymphocytes B et leur réponse TI-2 est atténuée. Par contre, des souris qui n'expriment que du BAFF membranaire ont encore moins de cellules B mais répondent efficacement aux antigènes TI-2. Ces résultats suggèrent que le BAFF soluble est impliqué dans le maintien de la population des lymphocytes B, alors que le BAFF membranaire peut activer TACI lors d'are réponse TI-2. Le BAFF 60-mère est un autre activateur potentiel de TACI in vivo. Le BAFF 60-mère existe dans des surnageants de cellules productrices de BAFF mais n'est pas détecté dans le plasma de souris saines, même lorsqu'elles présentent des niveaux élevés de BAFF. BAFF 60-mère est néanmoins présent dans le plasma de souris transgéniques pour BAFF et de souris déficientes en TACI. Comme ces deux lignées présentent des signes d'autoimmunité, ces résultats suggèrent que la présence de BAFF 60-mère pourrait être liée à des conditions pathologiques. Summary : The TNF family ligand BAFF is essential for B cell homeostasis. BAFF binds to the receptors TACI, BCMA and BAFF-R on B cells, whereas its close homolog APRIL binds to TACI and BCMA only. BAFF and APRIL are transmembrane proteins, which can be proteolytically processed to release trimeric soluble cytokines. Soluble BAFF 3-mer can further assemble in a 60-mer. The physiological roles of membrane-bound and soluble BAFF are unknown. We studied the ability of various forms of BAFF and APRIL to signal through different receptors. BAFF-R responded to all forms of BAFF, but TACI required membrane-bound, cross-licked or oligomeric BAFF or APRIL in order to transmit productive signals in primary B cells. TACI was unresponsive to trimeric ligands, although it could bind them. TACI is essential for T-cell independent antibody responses to antigens with repetitive epitopes (TI-2 responses). Mice expressing lower than normal levels of BAFF displayed a moderate B cell reduction and impaired TI-2 responses, whereas mice expressing membrane-bound BAFF displayed severe B cell reduction, but unimpaired TI-2 responses. These results suggest that processed BAFF is involved in the maintenance of the B cell pool and that membrane-bound BAFF can activate TACI during T-cell independent humoral responses. BAFF 60-mer is another potential activator of TACI in vivo. BAFF 60-mer was detected in the supernatant of BAFF-producing cells, but not in the plasma of healthy mice with either norma1 or elevated BAFF levels. It was however present in sera of BAFF transgenic mice and TACI-/- mice, both of which suffer from autoimmunity, suggesting that GAFF 60-mer may be linked to pathogenic conditions.

Activity of ancestral restriction factors against ancient retroviruses

Analysis of TRIM5α and APOBEC3G genes suggests that these two restriction factors underwent strong positive selection throughout primate evolution. This pressure was possibly imposed by ancient exogenous retroviruses, of which endogenous retroviruses are remnants. Our study aims to assess in vitro the activity of these factors against ancient retroviruses by reconstructing their ancestral gag sequences, as well as the ancestral TRIM5α and APOBEC3G for primates. Based on evolutionary genomics approach, we reconstructed ancestors of the two largest families of human endogenous retroviruses (HERV), namely HERV-K and HERV-H, as well as primate ancestral TRIM5α and APOBEC3G variants. The oldest TRIM5α sequence was the catarhinne TRIM5α, common ancestor of Old World monkeys and hominoids, dated from 25 million years ago (mya). From the oldest, to the youngest, ancestral TRIM5α variants showed less restriction of HIV-1 in vitro [1]. Likewise three ancestral APOBEC3Gs sequences common to hominoids (18 mya), Old World monkeys, and catarhinnes (25 mya) were reconstructed. All ancestral APOBEC3G variants inhibited efficiently HIV-1Δvif in vitro, compared to modern APOBEC3Gs. The ability of Vif proteins (HIV-1, HIV-2, SIVmac and SIVagm) to counteract their activity tallied with the residue 128 on ancestral APOBEC3Gs. Moreover we are attempting to reconstruct older ancestral sequences of both restriction factors by using prosimian orthologue sequences. An infectious onemillion- years-old HERV-KCON previously reconstituted was shown to be resistant to modern TRIM5α and APOBEC3G [2]. Our ancestral TRIM5α and APOBEC3G variants were inactive against HERV-KCON. Besides we reconstructed chimeric HERV-K bearing ancestral capsids (up to 7 mya) that resulted in infectious viruses resistant to modern and ancestral TRIM5α. Likewise HERV-K viruses bearing ancestral nucleocapsids will be tested for ancestral and modern APOBEC3G restriction. In silico reconstruction and structural modeling of ancestral HERV-H capsids resulted in structures homologous to that of the gammaretrovirus MLV. Thus we are attempting to construct chimeric MLV virus bearing HERV-H ancestral capsids. These chimeric ancestral HERVs will be tested for infectivity and restriction by ancestral TRIM5α. Similarly chimeric MLV viruses bearing ancestral HERV-H nucleocapsids will be reconstructed and tested for APOBEC3G restriction.