" Arabidopsis Thaliana " response to insect feeding : new components controlling defense gene expression and plant resistance

Abstract: Plants cannot run away to escape attacking herbivores, but they defend themselves by producing anti-digestive proteins and toxic compounds (for example glucosinolates). The first goal of this thesis was to study changes in gene expression after insect attack using microarrays. The responses of Arabidopsis thaliana to feeding by the specialist Pieris rapae and the generalist Spodoptera liffora is were compared. We found that the transcript profiles after feeding by the two chewing insects were remarkably similar, although the generalist induced a slightly stronger response. The second goal was to evaluate the implication of the four signals jasmonic acid (JA), salicylic acid (SA), ethylene (ET), and abscisic acid (ABA) in the control of insect-regulated gene expression. Using signaling mutants, we observed that JA was the predominant signal and that ABA modulated defense gene expression. In contrast, SA and ET appeared to control slightly gene expression, but only after feeding by S. litforalis. The third goal was to establish whether plant responses are really effective against insects. In accordance with the transcript profile, both insects were affected by the JA-dependent defenses, as they performed better on the JA-insensitive mutant. S. littoralis also performed better on ABA-deficient mutants, providing evidence for the role of ABA in defense against insects. When testing indole or aliphatic glucosinolate deficient mutants, we found that they were also more susceptible to insect feeding, providing some of the first genetic evidence for the defensive role of glucosinolates in planta. Finally, a glutathione-deficient mutant, pad2-1, was also more susceptible to insect feeding and we could attribute this phenotype to a lowered accumulation of the major indole glucosinolate. In this thesis, we provide a comprehensive list of insect-regulated genes, including many transcription factors that constitute interesting candidate genes for the further study of insect-induced expression changes. Understanding how the plant responses to insects are regulated will provide tools for a better management of insect pest in the field. Résumé: Les plantes ne peuvent s'échapper pour fuir les insectes qui les attaquent, mais elles se défendent en produisant des protéines anti-digestives et des composés toxiques (par exemple des glucosinolates). Le premier but de cette thèse était d'étudier les changements de l'expression génétique lors d'attaque par des insectes en utilisant des puces à ADN. Nous avons comparé la réponse d'Arabidopsis thaliana à deux espèces d'insectes avec des habitudes alimentaires différentes : le spécialiste Pieris rapae et le généraliste Spodoptera littoralis. Nous avons trouvé que les profils de transcription après l'attaque par les deux insectes sont remarquablement similaires, bien que le généraliste induise une réponse légèrement plus forte. Le deuxième but était de déterminer l'implication de quatre signaux dans le contrôle de la réponse :l'acide jasmonique (JA), l'acide salicylique (SA), l'éthylène (ET), et l'acide abscissique (ABA). En utilisant de mutants de signalisation, nous avons montré que l'acide jasmonique était le signal prédominant et que l'acide abscissique modulait l'expression génétique. D'autre part, l'acide salicylique et l'éthylène contrôlent à un degré moindre l'expression génétique, mais seulement après l'attaque par S. littoralís. Le troisième but était d'établir si les réponses des plantes sont efficaces contre les insectes. En accord avec le profil de transcription, les deux espèces d'insectes se sont mieux développées sur un mutant insensible au JA, indiquant que les défenses contrôlées par ce signal sont cruciales pour la plante. De plus, les larves de S. littorales se sont mieux développées sur des mutants déficients en ABA, ce qui fournit une preuve du rôle de l'acide abscissique dans la défense contre les insectes. En testant des mutants déficients en glucosinolates de type indole ou aliphatique, nous avons trouvé qu'ils étaient plus sensibles aux insectes, démontrant ainsi le rôle défensif des glucosinolates in planta. Finalement, le mutant déficient en glutathion pad2-1 était aussi plus sensible à l'attaque des insectes, et nous avons pu attribuer ce phénotype à une plus faible augmentation d'un indole glucosinolate dans ce mutant. Dans cette thèse, nous avons mis en évidence un nombre important de gènes contrôlés par les insectes, comprenant de nombreux facteurs de transcription qui constituent des candidats intéressants pour`étudier plus en détail les changements d'expression génétique induits par les insectes. Une meilleure compréhension de la réponse des plantes contre l'attaque des insectes devrait nous permettre de développer de nouvelles stratégies pour mieux gérer les ravageurs des cultures.

Cutaneous leishmaniasis: progress towards a vaccine.

Leishmaniases are vector-borne diseases due to the protozoan parasite Leishmania . Since no prevention method is available and as current therapy is costly, often poorly tolerated and not always efficacious, the development of alternative therapies, including vaccines, constitutes the priority in the fight of Leishmania infection. This review focuses on recent advances in the development of vaccines against leishmaniasis, with emphasis on the cutaneous form. Indeed, the fact that recovery from leishmaniasis is associated with immunity against new infection provides a rational basis for the development of vaccination strategy against infection with Leishmania . Evidence from animal studies demonstrate that protection can be achieved following infection with live-attenuated Leishmania as well as through immunization with purified proteins or DNA vaccines. In addition, recent results have shown that immunization against the saliva of the insect vector could have synergistic effects with conventional vaccination. Finally, vaccination using dendritic cells was recently demonstrated as a possible tool for Leishmania vaccination.

The glutathione-deficient mutant pad2-1 accumulates lower amounts of glucosinolates and is more susceptible to the insect herbivore Spodoptera littoralis

Summary Plants often respond to pathogen or insect attack by inducing the synthesis of toxic compounds such as phytoalexins and glucosinolates (GS). The Arabidopsis mutant pad2-1 has reduced levels of the phytoalexin camalexin and is known for its increased susceptibility to fungal and bacterial pathogens. We found that pad2-1 is also more susceptible to the generalist insect Spodoptera littoralis but not to the specialist Pieris brassicae. The PAD2 gene encodes a gamma-glutamylcysteine synthetase that is involved in glutathione (GSH) synthesis, and consequently the pad2-1 mutant contains about 20% of the GSH found in wild-type plants. Lower GSH levels of pad2-1 were correlated with reduced accumulation of the two major indole and aliphatic GSs of Arabidopsis, indolyl-3-methyl-GS and 4-methylsulfinylbutyl-GS, in response to insect feeding. This effect was specific to GSH, was not complemented by treatment of pad2-1 with the strong reducing agent dithiothreitol, and was not observed with the ascorbate-deficient mutant vtc1-1. In contrast to the jasmonate-insensitive mutant coi1-1, expression of insect-regulated and GS biosynthesis genes was not affected in pad2-1. Our data suggest a crucial role for GSH in GS biosynthesis and insect resistance.

Immunization with HIV Gag targeted to dendritic cells followed by recombinant New York vaccinia virus induces robust T-cell immunity in nonhuman primates.

Protein vaccines, if rendered immunogenic, would facilitate vaccine development against HIV and other pathogens. We compared in nonhuman primates (NHPs) immune responses to HIV Gag p24 within 3G9 antibody to DEC205 ("DEC-HIV Gag p24"), an uptake receptor on dendritic cells, to nontargeted protein, with or without poly ICLC, a synthetic double stranded RNA, as adjuvant. Priming s.c. with 60 μg of both HIV Gag p24 vaccines elicited potent CD4(+) T cells secreting IL-2, IFN-γ, and TNF-α, which also proliferated. The responses increased with each of three immunizations and recognized multiple Gag peptides. DEC-HIV Gag p24 showed better cross-priming for CD8(+) T cells, whereas the avidity of anti-Gag antibodies was ∼10-fold higher with nontargeted Gag 24 protein. For both protein vaccines, poly ICLC was essential for T- and B-cell immunity. To determine whether adaptive responses could be further enhanced, animals were boosted with New York vaccinia virus (NYVAC)-HIV Gag/Pol/Nef. Gag-specific CD4(+) and CD8(+) T-cell responses increased markedly after priming with both protein vaccines and poly ICLC. These data reveal qualitative differences in antibody and T-cell responses to DEC-HIV Gag p24 and Gag p24 protein and show that prime boost with protein and adjuvant followed by NYVAC elicits potent cellular immunity.

Adjuvants that improve the ratio of antigen-specific effector to regulatory T cells enhance tumor immunity.

Antitumor immunity is strongly influenced by the balance of tumor antigen-specific effector and regulatory T cells. However, the impact that vaccine adjuvants have in regulating the balance of antigen-specific T cell populations is not well understood. We found that antigen-specific T regulatory cells (Treg) were induced following subcutaneous vaccination with either OVA or melanoma-derived peptides, with a restricted expansion of effector T cells. Addition of the adjuvants CpG-ODN or Poly(I:C) preferentially amplified effector T cells over Tregs, dramatically increasing the antigen-specific T effector:Treg ratios and inducing polyfunctional effector cells. In contrast, two other adjuvants, imiquimod and Quil A saponin, favored an expansion of antigen-specific Tregs and failed to increase effector T cell:Treg ratios. Following therapeutic vaccination of tumor-bearing mice, high ratios of tumor-specific effector T cells:Tregs in draining lymph nodes were associated with enhanced CD8+ T cell infiltration at the tumor site and a durable rejection of tumors. Vaccine formulations of peptide+CpG-ODN or Poly(I:C) induced selective production of pro-inflammatory Type I cytokines early after vaccination. This environment promoted CD8+ and CD4+ effector T cell expansion over that of antigen-specific Tregs, tipping the effector T cell to Treg balance to favor effector cells. Our findings advance understanding of the influence of different adjuvants on T cell populations, facilitating the rational design of more effective cancer vaccines.

Role of hepatitis C virus genotype 3 in liver fibrosis progression : a systematic review and meta-analysis ; et, Impact of nurse vaccination program on hepatitis B immunity in a Swiss HIV clinic

Rôle du génotype 3 du virus de l'hépatite C dans la progression de la fibrose hépatique, une revue systématique avec méta-analyse. On estime à 170 millions le nombre de personnes atteintes d'hépatite C chronique dans le monde. La principale conséquence de cette maladie est la fibrose du foie, qui évolue plus ou moins rapidement, pour aboutir au développement d'une cirrhose et/ou d'un hépatocarcinome. Certains des facteurs accélérateurs de la fibrose, comme l'âge avancé au moment de l'infection, le sexe masculin, la consommation d'alcool, sont bien connus. On a longtemps considéré que les six différents génotypes viraux n'influençaient pas la progression de la fibrose. Des études récentes ont cependant suggéré que certains génotypes, en particulier ie génotype 3, pouvaient entraîner une fibrose plus rapide. Le but de ce travail de thèse était de déterminer à l'aide d'une méta-analyse le rôle du génotype viral dans la progression de la fibrose dans l'infection chronique au virus de l'hépatite C. Les études ont été sélectionnées dans la littérature médicale à partir d'une série de mots-clés. Le degré de fibrose a été estimé par biopsie, en utilisant le score Metavir. Deux types d'études ont décrits de manière différente la durée d'infection. Les premières ont calculé la progression de la fibrose depuis le moment estimée de l'infection (« études avec une biopsie »), les secondes ont exprimés cette durée comme étant l'intervalle entre deux biopsies (« études avec deux biopsies »). L'analyse a permis d'identifier 8 études avec une biopsie pour un collectif total de 3182 patients ainsi que 8 études avec deux biopsies pour un collectif de 896 patients. Dans une méta-analyse de type « random effect », le rapport de cote pour l'association du génotype 3 avec une fibrose accélérée est de 1.52 (95% IC 1.12-2.07, p=0.007) pour les études à une biopsie. Pour les études à deux biopsies, le rapport de cote pour cette association est de 1.37 (95% IC 0.87-2.17, P=0.17). Cette étude montre que les patients avec une hépatite C chronique due au génotype 3 ont une progression de fibrose plus rapide que ceux qui sont infectés par les autres génotypes. Alors que la méta-analyse des études avec une biopsie est clairement significative, celle des études avec deux biopsies est au-dessous du seuil de significativité. Les études à deux biopsies peuvent être limitées par plusieurs facteurs, comprenant un « biais d'indication » (seuls les patients évoluant rapidement vers la cirrhose ont plus de risque d'avoir une deuxième biopsie), une durée d'observation très courte (5 années comparée à 13 années pour les études à 2 biopsies), et un nombre de patient limité (896 pour le études à 2 biopsies comparé à 3182 pour les études à 1 biopsie). Impact d'un programme de vaccination sur l'immunité contre l'hépatite Β dans une clinique suisse du VIH Le virus de l'hépatite Β cause une infection aigûe dont la symptomatologie varie d'une présentation subclinique à une progression fulminante. Dans une minorité de cas, l'infection aigiie est suivie d'une infection chronique pouvant évoluer vers une cirrhose hépatique et/ou un hépatocarcinome. La prévalence de l'hépatite Β aiguë et chronique chez les personnes vivant avec le virus d'immunodéficience humaine (VIH) est supérieure à celle de la population générale. Par ailleurs la co-infection avec le virus du VIH entraine une progression plus rapide de l'hépatite B. Dès lors, l'immunité pour le virus de l'hépatite Β représente un facteur primordial de prévention dans la population infectée par le virus de l'HIV. Bien que l'administration d'un vaccin contre l'hépatite Β soit particulièrement recommandée chez tous les individus infectés par le VIH, la couverture vaccinale dans cette population est souvent insuffisante. Le but de cette étude était de déterminer l'état d'immunisation contre le virus de l'hépatite Β dans la population infectée par le VIH de la cohorte Suisse HIV et d'analyser l'efficacité d'un programme de vaccination administré par le personnel soignant. L'immunité avant et après intervention dans notre centre a été comparée aux autres centres de la cohorte HIV en Suisse. L'immunité pour le centre d'intervention a passé de 32% avant intervention à 76% après intervention alors que pour les autres centres, l'immunité n'a progressé que de 33% à 39% dans le même laps de temps (n=2712, P=0.001). Cette étude montre qu'un contrôle systématique de l'immunité par du personnel soignant augmente de manière significative l'immunité pour le vaccin de l'hépatite Β dans la population HIV.

The role of the NKG2D receptor for tumor immunity.

Natural killer (NK) cells have originally been identified based on their capacity to kill transformed cells in a seemingly non-specific fashion. Over the last 15 years, knowledge on receptor ligand systems used by NK cells to specifically detect transformed cells has been accumulating rapidly. One of these receptor ligand systems, the NKG2D pathway, has received particular attention, and now serves as a paradigm for how the immune system is able to gather information about the health status of autologous host cells. In addition to its significance on NK cells, NKG2D, as well as other NK cell receptors, play significant roles on T cells. This review aims at summarizing recent insights into the regulation of NKG2D function, the control over NKG2D ligand expression and the role of NKG2D in tumor immunity. Finally, we will discuss first attempts to exploit NKG2D function to improve immunity to tumors.

Regulation of protective immunity against Leishmania major in mice.

Resolution of lesions induced by Leishmania major in mice results from the development of Th1 responses. Cytokines produced by Th1 cells activate macrophages to a parasiticidal state. The development of Th2 responses in mice from a few strains underlies susceptibility to infection. Cytokines produced by Th2 cells exacerbate the development of lesions because of their deactivating properties for macrophages. This murine model of infection has provided significant insight into the mechanisms intrinsic to the differentiation of disparate CD4+ T cell subsets in vivo in animals from different genetic backgrounds.

Combination of lentivector immunization and low-dose chemotherapy or PD-1/PD-L1 blocking primes self-reactive T cells and induces anti-tumor immunity.

In the last two decades, anti-cancer vaccines have yielded disappointing clinical results despite the fact that high numbers of self/tumor-specific T cells can be elicited in immunized patients. Understanding the reasons behind this lack of efficacy is critical in order to design better treatment regimes. Recombinant lentivectors (rLVs) have been successfully used to induce antigen-specific T cells to foreign or mutated tumor antigens. Here, we show that rLV expressing a murine nonmutated self/tumor antigen efficiently primes large numbers of self/tumor-specific CD8(+) T cells. In spite of the large number of tumor-specific T cells, however, no anti-tumor activity could be measured in a therapeutic setting, in mice vaccinated with rLV. Accumulating evidence shows that, in the presence of malignancies, inhibition of T-cell activity may predominate overstimulation. Analysis of tumor-infiltrating lymphocytes revealed that specific anti-tumor CD8(+) T cells fail to produce cytokines and express high levels of inhibitory receptors such as programmed death (PD)-1. Association of active immunization with chemotherapy or antibodies that block inhibitory pathways often leads to better anti-tumor effects. We show here that combining rLV vaccination with either cyclophosphamide or PD-1 and PD-L1 blocking antibodies enhances rLV vaccination efficacy and improves anti-tumor immunity.

Identity and combinations of arbuscular mycorrhizal fungal isolates influence plant resistance and insect preference

1. Accumulating evidence indicates that plant resistance against above-ground herbivores can be affected by the presence of arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) in association with the host plant. Little is known, however, about how AMF composition can influence herbivore choice to feed on a particular plant. 2. Unravelling the preference-performance hypothesis in a multitrophic context is needed to expand our knowledge of complex multitrophic interactions in natural systems. If given mycorrhizal fungal genotypes increase attractiveness for a herbivore (reduced plant resistance), then the benefits of increased unpalatability provided by the mycorrhizal fungi (increased plant resistance) might be outweighed by the increased herbivore recruitment. 3. This was addressed by designing three experiments to test the effects of different AMF genotypes, inoculated either alone or in combination, to measure intraspecific AMF effects on plant resistance and insect herbivore preference. Using strawberry (Fragaria vesca L.) plants that were colonised by eight different combinations of Rhizophagus irregularis isolates, we measured effects on plant growth, insect growth and survival, as well as feeding preferences of a generalist herbivore caterpillar (Spodoptera littoralis Boisduval). 4. Overall, it was found that: (i) AMF influenced plant resistance in an AMF genotype-specific manner; (ii) some AMF inoculations decreased insect performance; (iii) insects preferentially chose to feed more on leaves originating from non-mycorrhizal plants; but also that (iv) in a whole plant bioassay, insects preferentially chose the biggest plant, regardless of their mycorrhizal status. 5. Therefore, AMF-mediated trade-offs between growth and resistance against herbivores have been shown. Such trade-offs, particularly driven by plant attractiveness to herbivores, buffer the positive effects of the mycorrhizal symbiosis on enhanced plant growth.

Genital Chlamydia trachomatis: understanding the roles of innate and adaptive immunity in vaccine research.

Chlamydia trachomatis is the leading cause of bacterial sexually transmitted disease worldwide, and despite significant advances in chlamydial research, a prophylactic vaccine has yet to be developed. This Gram-negative obligate intracellular bacterium, which often causes asymptomatic infection, may cause pelvic inflammatory disease (PID), ectopic pregnancies, scarring of the fallopian tubes, miscarriage, and infertility when left untreated. In the genital tract, Chlamydia trachomatis infects primarily epithelial cells and requires Th1 immunity for optimal clearance. This review first focuses on the immune cells important in a chlamydial infection. Second, we summarize the research and challenges associated with developing a chlamydial vaccine that elicits a protective Th1-mediated immune response without inducing adverse immunopathologies.

Parasites and sociality in ants

SUMMARY : Parasites and sociality in ants This thesis investigates the complex relationships between sociality, defences against parasites and the regulation of social structures. We studied how fungal parasites influenced colony organization, collective defences and social immunity in the ant Formica selysi. We first describe the diversity and prevalence of fungal pathogens associated with ant nests. The richness of fungal parasites community may increase the risk of multiple infections and select for a diversification of anti-parasitic defences in ants. Collective defences are powerful means to combat parasites, but can also increase the risk of disease transmission. Here, we showed that allo-grooming (mutual cleaning) was directed towards every returning individuals, be they contaminated or not. This collective behaviour removed conidia more efficiently than self-grooming but did not improve the survival of contaminated individuals. This suggests that allo-grooming may rather protect the group than cure contaminated individuals. It may also permit "social vaccination" if a contact with contaminated ants protects groomers frorn a second fungal exposure. Social transfer of immunity is an emerging theme in insect immunology. Here, we showed that ants in contact with an ant from a different genetic lineage had a higher disease resistance. We also found that naïve ants had a higher resistance after a contact with an immunized ant. This suggests that a transfer of resistance is possible and that "social vaccination" may improve the resistance of the group. However, it remains unclear whether repeated exposure to parasites may also increase the resistance of infected individuals themselves. lmmune memory in invertebrates is still debated. We tested whether immune priming against fungal parasite arose in ants and whether it was strain-specific. We found no evidence of immune priming. Naïve and immunized ants had a similar survival when infected. Together with our previous results, this suggests that ants have evolved efficient collective anti-fungal defences but that these defences aim at protecting the group rather than the contaminated individuals. ln colonies of our study population, there is a strong variation in the number of breeders. This is associated with important changes in life-history traits like demography or queen and worker body size. In the second part of the thesis, we investigated how social structures evolved and were maintained. We showed that queens from monogyne and polygyne colonies were able to found new colonies both alone or in association. We also found that there was no difference between monogyne and polygyne colonies in the acceptance of additional queens. These results suggest that a high plasticity has been maintained in this population, which may permit to adapt rapidly to changing environmental conditions. RESUME : Parasites et socialité chez les fourmis Durant cette thèse, nous avons étudié comment la socialité apporte de nouvelles réponses a des problèmes complexes telle que la défense contre les parasites ou l'organisation de la vie en groupe. Nous avons choisi comme modèle la fourmi Formica selysi et ses champignons pathogènes. Nous avons d'abord montré que la diversité et la prévalence de champignons pathogènes associés aux nids de fourmis étaient très élevées. Cela a pu pousser les fourmis à diversifier le champ de leur défenses anti-parasitaires afin d'éviter les infections multiples, La socialité a en particulier permis l'évolution de défenses collectives qui pourraient être plus efficaces que les défenses individuelles. Nous nous sommes donc intéressés de plus près aux défenses collectives et avons étudié quels en étaient les coûts et les bénéfices pour le groupe et pour ses membres. Nous avons trouvé que les fourmis nettoyaient tous les individus entrant dans la colonie, qu'ils soient contaminés ou non. Cela permettait d'ôter plus de spores que le nettoyage individuel et n'augmentait pas la transmission de maladie. Cependant, le nettoyage mutuel n'augmentait pas non plus la survie des individus contaminés. ll se pourrait donc que ce comportement serve plutôt a éviter une dissémination de la maladie qu'à soigner les individus contaminés. Le nettoyage mutuel pourrait aussi permettre aux individus sains d'avoir un premier contact non-létal avec un parasite et d'être vaccinés contre une future exposition. Cette hypothèse a été soutenue par une expérience dans laquelle nous avons montré que le contact avec une fourmi immunisée permettait d'augmenter la résistance d'individus naïfs. Les fourmis avaient aussi une meilleure résistance lorsqu'elles étaient en contact avec une fourmi provenant d'une autre lignée génétique. Cette "vaccination sociale" pourrait permettre d'une part d'augmenter le nombre d'espèce de parasites contre lesquelles le groupe serait protégé et d'autre part de faire l'économie d'autres défenses individuelles telles que la réponse immunitaire. Nous avons testé si les fourmis étaient elles-mêmes "vaccinées", c'est-à-dire, si elles exprimaient une mémoire immunitaire après un premier contact avec un champignon parasite. Nous n'avons trouvé aucune différence de survie entre les individus naïfs et immunisés ce qui suggère les fourmis favorisent d'autres défenses que la mémoire immunitaire contre les champignons entomopathogènes. Cela suggère également que les comportements coopératifs anti-parasitaires pourraient compléter, voire remplacer les défenses individuelles. La socialité telle qu'elle est pratiquée par les fourmis pose un autre problème de poids qui est celui de savoir combien d'individus se reproduisent. En effet, si les ouvrières sont stériles, le nombre de reines assurant la reproduction peut varier considérablement. Dans la population de E sebrsi étudiée, les colonies monogynes (une reine) co-existent avec des colonies polygynes (plusieurs reines) dans le même habitat. Nous nous sommes demandés si ces structures sociales étaient fixes ou si un changement de l'une à l'autre était possible. Pour cela nous avons comparé la fondation de nouvelles colonies par les jeunes reines issues de colonies monogynes et polygynes. Nous avons également observé si l'acceptation de nouvelles reines était possible dans les deux types de colonies. Nous n'avons trouvé aucune différence entre les deux types de colonies. Cela suggère qu'un changement est possible et que l'évolution des structures sociales est un processus dynamique. Cela pourrait être dû à l'habitat particulièrement changeant dans lequel se trouve notre population qui exigerait d'être capable de s'adapter très rapidement a de nouvelles conditions.

Activation of the NLRP3 inflammasome in dendritic cells induces IL-1beta-dependent adaptive immunity against tumors.

The therapeutic efficacy of anticancer chemotherapies may depend on dendritic cells (DCs), which present antigens from dying cancer cells to prime tumor-specific interferon-gamma (IFN-gamma)-producing T lymphocytes. Here we show that dying tumor cells release ATP, which then acts on P2X(7) purinergic receptors from DCs and triggers the NOD-like receptor family, pyrin domain containing-3 protein (NLRP3)-dependent caspase-1 activation complex ('inflammasome'), allowing for the secretion of interleukin-1beta (IL-1beta). The priming of IFN-gamma-producing CD8+ T cells by dying tumor cells fails in the absence of a functional IL-1 receptor 1 and in Nlpr3-deficient (Nlrp3(-/-)) or caspase-1-deficient (Casp-1(-/-)) mice unless exogenous IL-1beta is provided. Accordingly, anticancer chemotherapy turned out to be inefficient against tumors established in purinergic receptor P2rx7(-/-) or Nlrp3(-/-) or Casp1(-/-) hosts. Anthracycline-treated individuals with breast cancer carrying a loss-of-function allele of P2RX7 developed metastatic disease more rapidly than individuals bearing the normal allele. These results indicate that the NLRP3 inflammasome links the innate and adaptive immune responses against dying tumor cells.

Determinants of vaccine immunity in the cohort of human immunodeficiency virus-infected children living in Switzerland.

BACKGROUND: Human immunodeficiency virus (HIV)-infected children are at increased risk of infections caused by vaccine preventable pathogens, and specific immunization recommendations have been issued. METHODS: A prospective national multicenter study assessed how these recommendations are followed in Switzerland and how immunization history correlates with vaccine immunity. RESULTS: Among 87 HIV-infected children (mean age: 11.1 years) followed in the 5 Swiss university hospitals and 1 regional hospital, most (76%) had CD4 T cells >25%, were receiving highly active antiretroviral treatment (79%) and had undetectable viral load (60%). Immunization coverage was lower than in the general population and many lacked serum antibodies to vaccine-preventable pathogens, including measles (54%), varicella (39%), and hepatitis B (65%). The presence of vaccine antibodies correlated most significantly with having an up-to-date immunization history (P<0.05). An up-to-date immunization history was not related to age, immunologic stage, or viremia but to the referral medical center. CONCLUSIONS: All pediatricians in charge of HIV-infected children are urged to identify missing immunizations in this high-risk population.