25 resultados para CD4 T cell
em Université de Montréal, Canada
Resumo:
Linfection par le VIH-1 est caractrise par une dpltion progressive des cellules T CD4+ ainsi que par un dysfonctionnement des cellules T qui, en labsence de traitements anti-rtroviraux, conduit inluctablement la progression de la maladie vers le stade SIDA. Certains des mcanismes impliqus dans ce dysfonctionnement de la rponse cellulaire T ont t lucids et ont rvl un rle important de la molcule PD-1 dans lexhaustion des cellules T en phase chronique de linfection. En effet, des niveaux levs de PD-1 ont t associs une charge virale leve ainsi qu une diminution de la production de cytokines et de la capacit de prolifrer des cellules T spcifiques du virus. De plus, bloquer in vitro linteraction de PD-1 avec son ligand PD-L1 en utilisant un anticorps bloquant rtabli la fonction de ces cellules. De faon intressante, notre groupe ainsi que dautres quipes, ont montr que lexpression de PD-1 tait non seulement augmente sur les cellules spcifiques de lantigne mais aussi sur les cellules T totales. Cependant, peu de choses sont connues quant limpact de lexpression de PD-1 sur le renouvellement et la diffrenciation des cellules T qui expriment PD-1, et ce au cours de linfection. Lexpression de PD-1 na notamment pas t tudie en phase aigue de linfection. Nous montrons clairement que, aussi bien chez les individus en phase aigue quen phase chronique de linfection, lexpression de PD-1 est augmente sur toutes les sous-populations T, y compris les cellules naves. Nous avons galement mis en relief une distribution anormale des sous-populations T, ces cellules ayant un phnotype plus diffrenci, et ce tous les stades de la maladie. Dans cette thse, nous discutons le rle possible de PD-1 dans lhomostasie des cellules T chez les individus infects par le VIH-1. En tudiant la transition de la phase aigue la phase chronique de linfection, nous avons trouv que les sous-populations T CD8+ des individus rcemment infects exprimaient moins de PD-1 que celles des individus un stade plus avanc de la maladie. Ces niveaux plus levs de PD-1 sur les cellules T CD8+ en phase chronique sont associs des niveaux rduits de prolifration in vivo comme mesur par lexpression de Ki67 suggrant que lexpression de PD-1 est partiellement implique dans cette perte de fonction des cellules T CD8+. De plus, les cellules naves saccumulent en frquence lors de la transition de la phase aigue la phase chronique de linfection. Considrant que les cellules naves expriment dj des hauts niveaux de PD-1, nous avons mis lhypothse que lactivation initiale des cellules T chez les individus chroniquement infects est affecte. En rsum, nous proposons un modle o des hauts niveaux dexpression de PD-1 sont associs (1) un dysfonctionnement de la rponse cellulaire T CD8+ et (2) un dfaut dactivation des cellules naves ce qui contribue non seulement la progression de la maladie mais aussi ce qui va limiter lefficacit de potentiels vaccins dans linfection par le VIH-1 en empchant toute nouvelle rponse dtre initie. Afin de mieux dissquer la rponse immunitaire mise en place lors dune infection comme celle du VIH-1, nous avons dvelopp un outil qui permet de dtecter les cellules T CD4+ i.e. des ttramres de CMH de classe II. Ces ractifs ont pour but daugmenter lavidit du CMH de classe II pour son ligand et donc de dtecter des TCR de faible affinit. Dans cette thse, nous dcrivons une mthode originale et efficace pour produire diverses molcules de HLA-DR liant de faon covalente le peptide antignique. Mieux dterminer les mcanismes responsables de lexhaustion des cellules T dans linfection par le VIH-1 et de la progression de la maladie, ainsi que dvelopper des outils de pointe pour suivre ces rponses T, est central une meilleure comprhension de linteraction entre le virus et le systme immunitaire de lhte, et permettra ainsi le dveloppement de stratgies pertinentes pour lutter contre linfection par le VIH-1.
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Dans les cas de lymphopnie, les lymphocytes T rsiduels prolifrent exagrment dans un phnomne appel expansion homostatique priphrique (HPE), qui est efficace pour la rgnration des T CD8+, mais inefficace pour les T CD4+. Linterleukine-7 (IL7) est une cytokine homostatique utilise afin daugmenter les comptes lymphocytaires T des patients lymphopniques. Toutefois, la raison de lexpansion prfrentielle des lymphocytes T CD8+ par lIL7 demeure toujours inconnue. Nous montrons que cette expansion est due au fait que lIL7 induit une prolifration efficace des T CD8+ priphriques (CD8+PERI) ainsi que des migrants thymiques CD8+ (CD8+RTEs). Par contre, leffet prolifratif de lIL7 est restreint presquuniquement aux CD4+RTEs mme si les CD4+PERI survivent mieux que les CD4+RTEs. De plus faibles doses dIL7 sont ncessaires aux CD4+RTEs afin de phosphoryler STAT5 ou de prolifrer comparativement aux CD4+PERI et nous dmontrons que les contacts TCR/CMHII sont ncessaires la prolifration induite par lIL7 des CD4+RTEs en priphrie. De fait, augmenter au Flt3 ligand le nombre de cellules dendritiques priphriques dune souris donneuse, avant de transfrer ses TPERI dans des souris receveuses traites lIL7 induit une prolifration significative des CD4+PERI. Nos rsultats indiquent donc que labondance des contacts TCR/CMHII reus dans le thymus semble contrler la sensibilit lIL7 des CD4+RTEs. Finalement, lobservation que les CD8+PERI et CD8+RTEs prolifrent pareillement pendant la thrapie lIL7, alors que la prolifration des T CD4+ est largement restreinte aux RTEs expliquerait pourquoi, dans les cas de lymphopnie, la rgnration des T CD4+ est aussi dpendante de la thymopose.
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Le Streptocoque de groupe B (GBS) est un important agent dinfection invasive pouvant mener la mort et demeure la cause principale de septicmie nonatale ce jour. Neuf srotypes ont t officiellement dcrits bass sur la composition de la capsule polysaccharidique (CPS). Parmi ces srotypes, le type III est considr le plus virulent et frquemment associ aux maladies invasives graves, telle que la mningite. Malgr que plusieurs recherches aient t effectues au niveau des interactions entre GBS type III et les cellules du systme immunitaire innes, aucune information nest disponible sur la rgulation de la rponse immunitaire adaptative dirige contre ce dernier. Notamment, le rle de cellules T CD4+ dans limmuno-pathogense de linfection cause par GBS na jamais t tudi. Dans cet tude, trois diffrents modles murins dinfection ont t dvelopp pour valuer lactivation et la modulation des cellules T CD4+ rpondantes au GBS de type III : ex vivo, in vivo, et in vitro. Les rsultats dinfections ex vivo dmontrent que les splnocytes totaux rpondent linfection en produisant des cytokines de type-1 pro-inflammatoires. Une forte production dIL-10 accompagne cette cascade inflammatoire, probablement dans leffort de lhte de maintenir lhomostasie. Les rsultats dmontrent aussi que les cellules T sont activement recrutes par les cellules rpondantes du systme inn en produisant des facteurs chimiotactiques, tels que CXCL9, CXCL10, et CCL3. Plus spcifiquement, les rsultats obtenus partir des cellules isoles T CD4+ provenant des infections ex vivo ou in vivo dmontrent que ces cellules participent la production dIFN- et de TNF- ainsi que dIL-2, suggrant un profil dactivation Th1. Les cellules isoles T CD4+ ntaient pas des contributeurs majeurs dIL-10. Ceci indique que cette cytokine immuno-rgulatrice est principalement produite par les cellules de limmunit inne de la rate de souris infectes. Le profil Th1 des cellules T CD4+ a t confirm en utilisant un modle in vitro. Nos rsultats dmontrent aussi que la CPS de GBS a une role immuno-modulateur dans le dveloppement de la rponse Th1. En rsum, cette tude adresse pour la premire fois, la contribution des cellules T CD4+ dans la production dIFN- lors dune infection GBS et donc, dans le dveloppement dune rponse de type Th1. Ces rsultats renforcent davantage le rle central de cette cytokine pour un control efficace des infections causes par ce pathogne.
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Although they are considered as antigen presenting cells (APC), the role of antigen-unspecific B-lymphocytes in antigen presentation and T lymphocyte stimulation remains controversial. In this paper, we tested the capacity of normal human peripheral activated B cells to stimulate T cells using melanoma antigens or melanoma cell lysates. B lymphocytes activated through CD40 ligation and then pulsed with tumor antigens efficiently processed and presented MHC class II restricted peptides to specific CD4+ T cell clones. This suggests that CD40-activated B cells have the functional and molecular competence to present MHC class II epitopes when pulsed with exogenous antigens, thereby making them a relevant source of APC to generate T cells. To test this hypothesis, CD40-activated B cells were pulsed with a lysate prepared from melanoma cells and used to stimulate peripheral autologous T cells. Interestingly, T cells specific to melanoma antigens were generated. Further analysis of these T cell clones revealed that they recognized MHC class II restricted epitopes from tyrosinase, a known melanoma tumor antigen. The efficient antigen presentation by antigen-unspecific activated B cells was correlated with a down-regulation in the expression of HLA-DO, a B cell specific protein known to interfere with HLA-DM function. Because HLA-DM is important in MHC class II peptide loading, the observed decrease in HLA-DO may partially explain the enhanced antigen presentation following B-cell activation. Results globally suggest that when they are properly activated, antigen-unspecific B-lymphocytes can present exogenous antigens by MHC class II molecules and stimulate peripheral antigen-specific T cells. Antigen presentation by activated B cells could be exploited for immunotherapy by allowing the in vitro generation of T cells specific against antigens expressed by tumors or viruses.
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Les anomalies phnotypiques et fonctionnelles des lymphocytes B (LB) sont typiques d'une infection au VIH et se traduisent principalement par une activation polyclonale, une perte de la mmoire immunitaire ainsi qu'une rponse humorale dficiente et des phnomnes auto-immunitaires souvent prcurseurs de lymphomes B. Ces anomalies se retrouvent principalement chez les patients lors de la phase chronique de la maladie et semblent tre relies en partie au niveau de la charge virale ainsi qu' un compartiment de lymphocytes T CD4+ altr. Cependant, quoique controvers, des lments dactivation polyclonale ont galement t observs chez les non-progresseurs long terme (LTNPs) qui prsentent une charge virale faible et un compartiment T CD4+ semblable aux individus srongatifs. Ainsi, les objectifs principaux de cette tude sont 1) dtablir une chronologie des anomalies du compartiment des cellules B chez des individus infects par le VIH qui ont une progression diffrente de la maladie (PHI normaux, rapides, sains et LTNP). 2) corrler les niveaux sriques du stimulateur de lymphocytes B (BLyS), un facteur de croissance des cellules B, avec les phnotypes observs chez ces mmes patients. Lhyperglobulinmie, les niveaux sriques de BLyS et dauto-anticorps ont t mesur longitudinalement chez une cohorte dindividus en primo-infection (PHI) avec des progressions diffrentes de la maladie (rapides et normaux), LTNP et sujets sains. Nos rsultats dmontrent que lactivation polyclonale des LB survient indpendamment de la vitesse de progression et persiste chez les LTNP ou malgr une thrapie antirtrovirale efficace chez les progresseurs rapides. Des niveaux levs de BLyS dans le srum des progresseurs rapides corrlent avec des frquences altres de monocytes et cellules dendritiques, suggrant un rle de celles-ci dans latteinte du compartiment des cellules B.
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Les chimiokines et leurs rcepteurs respectifs jouent un rle important dans limmunit inne et adaptative. Les rcepteurs de chimiokines identifient des cellules T CD4+ avec potentiel de migration dans des tissus spcifiques et fonctionnalit distincte du point de vue de la spcificit antignique et de la production de cytokines. Lidentit de la population des cellules T CD4+ susceptibles versus rsistantes linfection par le virus de limmunodficience humaine (VIH) reste mal dfinie. Le recrutement dans les muqueuses intestinales dun excs de cellules T effectrices (CD8+) compar aux cellules cibles (CD4+) reprsente un bon pronostic de linfection par le virus de limmunodficience simienne (VIS), tandis que la dpltion des cellules Th17 dans les tissus lymphodes associs au tractus gastro-intestinal (GALT) est un marqueur de la progression de linfection VIH. Leffet rgulateur des chimiokines sur lactivation de la rplication virale dans diffrentes sous-populations cellulaires T CD4+ reste peu tudi. Ce projet de matrise est divis en 3 parties: (1) lidentification des rcepteurs de chimiokines CCR4, CXCR3 et CCR6 comme marqueurs de surfaces des sous populations T CD4+ avec susceptibilit distincte linfection par le VIH; (2) la caractrisation phnotypique et fonctionnelle des cellules T CD4+ et T CD8+ spcifiques au VIH de sujets progression lente vers le stade sida (LTNP); et (3) les effets des chimiokines ligands de CCR4, CXCR3 et CCR6 sur lactivation cellulaire et la rplication virale in vitro. Nos rsultats dmontrent que les cellules T CD4+ CCR4+CCR6+ (profile cytokinique Th17) et CXCR3+CCR6+ (profile cytokinique Th1/Th17) sont hautement permissives linfection par le VIH. Nous proposons galement de nouveaux corrlats de protection immunitaire contre le VIH chez les sujets LTNP: (i) le potentiel de co-localisation dans les muqueuses intestinales des cellules T CD4+ et CD8+ spcifiques au VIH via lintgrine 7, (ii) le ratio lev entre les cellules T effectrices (CD8+) versus les cellules cibles (CD4+) spcifiques au VIH, (iii) le profil cytokinique Th17 et (iv) la capacit des cellules T CD4+ et CD8+ spcifiques au VIH produire des ligands de CCR5 bloquant lentre virale. Finalement, nos rsultats sur leffet co-stimulateur des chimiokines sur les cellules T et leurs effets opposs sur la rplication virale dmontrent limplication du rseau des chimiokines dans la rgulation de la pathogense de linfection VIH.
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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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La prolifration, la diffrenciation ainsi que les fonctions des cellules du systme immunitaire sont contrles en partie par les cytokines. Lors de linfection par le VIH-1, les dfauts observs dans les fonctions, la maintenance, ainsi que la consistance des cellules du systme immunitaire sont en large partie attribus une production altre des cytokines et un manque defficacit au niveau de leurs effets biologiques. Durant ces tudes, nous nous sommes intrsss la rgulation et aux fonctions de deux cytokines qui sont lIL-18 et lIL-21. Nous avons observ une corrlation inverse significative entre les concentrations sriques dIL-18 et le nombre des cellules NK chez les patients infects par le VIH-1. Nos expriences in vitro ont dmontr que cette cytokine induit lapoptose des cellules NK primaires et que cette mort peut tre inhibe par des anticorps neutralisants spcifiques pour FasL et TNF-. Cette mort cellulaire est due lexpression de FasL sur les cellules NK et la production de TNF- par ces cellules. LIL-18 augmente aussi la susceptibilit la mort des cellules NK par un stimulus pro-apoptotique, en diminuant lexpression de la protine anti-apoptotique Bcl-XL. Nous dmontrons aussi que, contrairement lIL-18, les niveaux dIL-18BP sont plus faibles dans les srum de patients infects. Ceci rsulte sur une production non coordonne de ces deux facteurs, aboutissant des niveaux levs dIL-18 libre et biologiquement active chez les patients infects. Linfection de macrophages in vitro induit la production dIL-18 et rduit celle dIL-18BP. De plus, lIL-10 et le TGF-, dont les concentrations sont leves chez les patients infects, rduisent la production dIL-18BP par les macrophages in vitro. Finalement, nous dmontrons que lIL-18 augmente la rplication du VIH-1 dans les lymphocytes T CD4+ infects. Les niveaux levs dIL-18 libres et biologiquement actives chez les patients infects contribuent donc limmuno-pathognse induite par le VIH-1 en perturbant lhomostasie des cellules NK ainsi quen augmentant la rplication du virus chez les patients. Ces tudes suggrent donc la neutralisation des effets nfastes de lIL-18 en utilisant son inhibiteur naturel soit de lIL-18BP exogne. Ceci permettrait de moduler lactivit de lIL-18 in vivo des niveaux souhaitables. LIL-21 joue un rle clef dans le contrle des infections virales chroniques. Lors de ces tudes, nous avons dtermin la dynamique de la production dIL-21 lors de linfection par le VIH-1 et sa consquence sur la survie des cellules T CD4+ et la frquence des cellules T CD8+ spcifiques au VIH-1. Nous avons dmontr que sa production est compromise tt au cours de linfection et que les concentrations dIL-21 corrlent avec le compte de cellules T CD4+ chez les personnes infectes. Nos tudes ont dmontr que le traitement antirtroviral restaure partiellement la production dIL-21. De plus, linfection par le VIH-1 de cellules T CD4+ humaines inhibe sa production en rduisant lexpression du facteur de transcription c-Maf. Nous avons aussi dmontr que la frquence des cellules T CD4+ spcifiques au VIH-1 qui produisent de lIL-21 est rduite chez les patients virmiques. Selon nos rsultats, lIL-21 empche lapoptose spontane des cellules T CD4+ de patients infects et labsence dIL-21 rduit la frquence des cellules T CD8+ spcifiques au VIH-1 chez ces patients. Nos rsultats dmontrent que l'IL-21R est exprim de faon gale sur tous les sous-types de cellules NK chez les donneurs sains et chez les patients infects. LIL-21 active les protines STAT-3, MAPK et Akt afin d'augmenter les fonctions effectrices des cellules NK. L'activation de STAT-3 joue un rle clef dans ces fonctions avec ou sans un traitement avec de l'IL-21. L'IL-21 augmente l'expression des protines anti-apoptotiques Bcl-2 et Bcl-XL, augmente la viabilit des cellules NK, mais ne possde aucun effet sur leur prolifration. Nous dmontrons de plus que l'IL-21 augmente l'ADCC, les fonctions scrtrices et cytotoxiques ainsi que la viabilit des cellules NK provenant de patients chroniquement infects par le VIH-1. De plus, cette cytokine semble prsenter ces effets sans augmenter en contrepartie la rplication du VIH-1. Elle permet donc d'inhiber la rplication virale lors de co-cultures autologues de cellules NK avec des cellules T CD4+ infectes d'une manire dpendante l'expression de perforine et l'utilisation de la protine LFA-1. Les niveaux dIL-21 pourraient donc servir de marqueurs biologiques pour accompagner les informations sur le taux de cellules T CD4+ circulantes en nous donnant des informations sur ltat de fonctionnalit de ce compartiment cellulaire. De plus, ces rsultats suggrent lutilisation de cette cytokine en tant quagent immunothrapeutique pour restaurer les niveaux normaux dIL-21 et augmenter la rponse antivirale chez les patients infects par le VIH-1.
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La transplantation allognique de cellules souches hmatopotiques est une technique trs efficace pour traiter diffrents cancers du sang. Malheureusement la raction du greffon contre lhte (GVHD) demeure la cause principale de morbidit et de mortalit post-greffe. La GVHD entrane une diminution de la reconstitution immunitaire ce qui accentue considrablement limmunosuppression associe ce traitement et de ce fait augmente les risques dinfection et de rechute. Notre laboratoire a dmontr prcdemment que les niveaux levs dIL-7 dans des htes lymphopniques interfraient avec la capacit des cellules dendritiques (DC) soutenir la prolifration homostatique (PH) des lymphocytes T CD4+. Puisque les niveaux dIL-7 sont aussi levs dans un contexte de GVHD, nous avons mis lhypothse que la signalisation de lIL-7 sur les DC pouvait contribuer diminuer la reconstitution immunitaire des lymphocytes T CD4+. Pour rpondre cette question, nous avons utilis le modle murin de GVHD C57BL/6 (B6) dans B6D2F1. Afin de rgnrer une niche hmatopotique permissive la PH des lymphocytes T CD4+, nous avons transplant des souris B6D2F1 avec de la moelle osseuse de souris B6 IL-7R-/-. La GVHD a t induite en transfrant des lymphocytes T B6 ractifs aux cellules B6D2F1. Dans les souris contrles, la PH des lymphocytes T CD4+ est maintenue. Par contre, la PH est absente dans les souris en GVHD malgr la prsence dune niche priphrique qui ne rpond pas lIL-7. Labsence de PH des lymphocytes T CD4+ durant la GVHD est associe une diminution du nombre de DC. En utilisant un test de cytotoxicit in vivo nous dmontrons que les DC B6 gnres dans une hte B6D2F1 sont limines par les lymphocytes T B6 alloractifs. En conclusion, nos rsultats dmontrent que limmunosuppression associe la GVHD est en partie cause par une limination des DC par les lymphocytes T allogniques. Nous postulons donc que la perte des DC, et non la signalisation de lIL-7 sur les DC, est le facteur limitant la PH des lymphocytes T CD4+ durant la GVHD.
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La sclrose en plaques (SEP) est une maladie inflammatoire dmylinisante et neurodgnrative du systme nerveux central (SNC). Les cellules T actives qui expriment le PD-1 sont inhibes via linteraction avec lun des ligands: PD-L1 ou PD-L2. Des tudes effectues chez le modle murin de la SEP, lencphalomylite auto-immune exprimentale (EAE), ont dmontr que linteraction du PD-1 avec ses ligands contribue attnuer la maladie. Toutefois, le rle du PD-1 et de ses ligands dans la pathogense de la SEP chez lhumain et dans le modle murin na pas t compltement lucid. Nous avons dtermin que plusieurs cellules du SNC humain peuvent exprimer les ligands du PD-1. Les astrocytes, les microglies, les oligodendrocytes et les neurones expriment faiblement le PD-L1 dans des conditions basales mais augmentent de faon significative cette expression en rponse des cytokines inflammatoires. Le blocage de lexpression du PD-L1 par les astrocytes laide de siRNA spcifiques mne laugmentation significative des rponses des cellules T CD8+ (prolifration, cytokines, enzymes lytiques). Nos rsultats tablissent ainsi que les cellules gliales humaines peuvent exprimer des niveaux suffisants de PD-L1 en milieu inflammatoire pour inhiber les rponses des cellules T CD8+. Notre analyse de tissus crbraux post-mortem par immunohistochimie dmontre que dans les lsions de la SEP les niveaux de PD-L1 sont significativement plus levs que dans les tissus de tmoins; les astrocytes et les microglies/macrophages expriment le PD-L1. Cependant, plus de la moiti des lymphocytes T CD8+ ayant infiltr des lsions de SEP nexpriment pas le rcepteur PD-1. Au cours du dveloppement de lEAE, les cellules du SNC augmentent leur niveau de PD-L1. Le PD-1 est fortement exprim par les cellules T ds le dbut des symptmes, mais son intensit diminue au cours de la maladie, rendant les cellules T insensibles au signal inhibiteur envoy par le PD-L1. Nous avons observ que les cellules endothliales humaines formant la barrire hmato-encphalique (BHE) expriment de faon constitutive le PD-L2 mais pas le PD-L1 et que lexpression des deux ligands augmente dans des conditions inflammatoires. Les ligands PD-L1 et PD-L2 exprims par les cellules endothliales ont la capacit de freiner lactivation des cellules T CD8+ et CD4+, ainsi que leur migration travers la BHE. Lendothlium du cerveau des tissus normaux et des lsions SEP nexprime pas des taux dtectables de PD-L1. En revanche, tous les vaisseaux sanguins des tissus de cerveaux normaux sont positifs pour le PD-L2, alors que seulement la moiti de ceux-ci expriment le PD-L2 dans des lsions SEP. Nos travaux dmontrent que lentre des cellules T actives est contrle dans des conditions physiologiques grce la prsence du PD-L2 sur la BHE. Cependant, lexpression plus faible du PD-L2 sur une partie des vaisseaux sanguins dans les lsions SEP nuit au contrle de la migration des cellules immunes. De plus, une fois dans le SNC, les cellules T CD8+ tant dpourvues du PD-1 ne peuvent recevoir le signal inhibiteur fourni par le PD-L1 fortement exprim par les cellules du SNC, leur permettant ainsi de rester actives.
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La candidose oro-pharynge (COP) est linfection fongique opportuniste la plus commune chez les individus infects par le VIH-1. La production des cytokines Il-17 et Il-22 par les lymphocytes Th17 est importante lors de la rsolution de la COP, puisque ces cytokines induisent la production de peptides antifongiques et le recrutement des neutrophiles polymorphonuclaires. Toutefois, les lymphocytes Th17 sont prfrentiellement dplts chez les individus infects par le VIH-1. Le modle de COP chez la souris transgnique (Tg) CD4C/HIVMutA, exprimant les gnes nef, env et rev du VIH-1, permettra de dterminer si des altrations quantitatives et/ou fonctionnelles des sous-populations de lymphocytes T CD4+ causent la sensibilit la candidose. Les sous-populations Th1, Th2, Th1Th17, Th17 et Treg, ainsi que leurs prcurseurs, les lymphocytes T CD4+ nafs, sont svrement dpltes dans les ganglions cervicaux de la souris Tg. Cependant, les lymphocytes T CD4+ nafs conservent la capacit se diffrencier in vitro en prsence de cytokines polarisantes et produire les cytokines typiques des diverses sous-populations. De plus, les cytokines requises pour la polarisation des lymphocytes T CD4+ nafs ntaient pas rduites dans les ganglions cervicaux des souris Tg, 7 jours aprs le dbut de linfection. Les gnes S100a8, Ccl20, Il17 et Il22 taient surexprims en rponse la COP chez la souris non-Tg, mais pas chez la souris Tg. Le traitement de souris Tg infectes laide de la combinaison des cytokines Il-17 et Il-22 rduit significativement la charge fongique buccale de C. albicans et le nombre dhyphes dans lpithlium de la langue et restaure la capacit surexprimer des gnes S100a8, Ccl20 et Il22. Ces rsultats dmontrent que la perturbation de linduction de limmunit inne par lIl-17 et lIl-22 augmente la susceptibilit la COP chez la souris Tg.
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Viral protein U (Vpu) is an accessory protein of HIV1 that efficiently targets BST2/Tetherin, a cellular restriction factor that acts as molecular anchor impeding the release of various enveloped viruses from the cell surface. The recently discovered natural receptor of BST2 is ILT7, a molecule exclusively expressed at the surface of the professional type 1 interferon (IFN1) producing cells, plasmacytoid dendritic cells (pDCs). The interaction between BST2 and ILT7 has been reported to efficiently induce a repression of IFN1 secretion by pDCs. Here, we investigated the impact of Vpu mediated antagonism of BST2, in regards to this newly described immune function of BST2. Using a system of CD4+ T cell lines infected with wild type or Vpudeficient HIV-1 cultured with peripheral blood mononuclear cells or purified pDCs, we report that the presence of Vpu efficiently reduces IFN-1 production from sensing pDCs. Furthermore, we observed that this Vpu effect is dependent on the availability of BST2 molecules at the surface of the infected cells, since the Vpu's immunoregulation is abrogated when blocking any potential BST2 trans interaction with antiBST2 antibodies. Similarly, depleting ILT7 from pDCs by means of small interfering RNA treatment equally negates the downregulation of pDC IFN-1 secretion by Vpu. Finally, the use of recombinant soluble ILT7 competes with pDCbound ILT7 for the free BST2 and similarly results in high IFN-1 production, causing an identical phenotype. Overall, our results demonstrate that Vpu heightens ILT7 activation and subsequent repression of IFN1 production by pDCs in response to HIV1 infected CD4+ T cells by promoting it's trans interaction with infected T cell bound BST2, through a yet uncharacterized mechanism. By allowing efficient particle release and restraining pDCs antiviral functions, Vpu exerts a double role on BST2 that seems crucial for the replication and dissemination of HIV1.
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Streptococcus suis est un important pathogne porcin et humain, causant mningites et septicmies. Des tudes suggrent que S. suis dispose de facteurs de virulence, notamment sa capsule polysaccharidique (CPS), qui lui permettent de moduler les fonctions des cellules dendritiques (DCs), situes linterface entre limmunit inne et adaptative. Les difficults dvelopper un vaccin efficace suggrent aussi une altration de la voie T dpendante. Lobjectif gnral du projet tait dvaluer leffet de S. suis sur lactivation des cellules T CD4+ ainsi que sur la capacit de prsentation antignique des DCs. Nous avons tudi dans un modle murin in vivo la rponse T CD4+ mmoire lors dinfections primaire et secondaire. Une faible rponse mmoire centrale a t obtenue, suggrant que la rponse adaptative gnre contre S. suis est limite. tant donn limportance du complexe majeur dhistocompatibilit (MHC) de classe II dans la prsentation antignique, nous avons valu in vitro et in vivo lexpression de ces molcules chez les DCs. Une modulation de lexpression du MHC-II par S. suis a t observe. Lanalyse de la transcription de gnes impliqus dans la rgulation transcriptionnelle et post-transcriptionnelle du MHC-II nous permet de suggrer que S. suis rgule la baisse la synthse de nouvelles molcules et favorise leur dgradation lysosomale. Cette stratgie, dans laquelle la CPS ne jouerait quun rle partiel, permettrait S. suis dchapper la rponse adaptative T dpendante. Les rsultats de cette tude fourniront de nouvelles perspectives dans la comprhension de la rponse adaptative lors de linfection par S. suis.
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Affiliation: Dpartement de microbiologie et immunologie, Facult de mdecine, Universit de Montral & Institut de Recherches Cliniques de Montral
Resumo:
BACKGROUND: HIV-1 Vpu targets newly synthesized CD4 receptor for rapid degradation by a process reminiscent of endoplasmic reticulum (ER)-associated protein degradation (ERAD). Vpu is thought to act as an adaptor protein, connecting CD4 to the ubiquitin (Ub)-proteasome degradative system through an interaction with beta-TrCP, a component of the SCFbeta-TrCP E3 Ub ligase complex. RESULTS: Here, we provide direct evidence indicating that Vpu promotes trans-ubiquitination of CD4 through recruitment of SCFbeta-TrCP in human cells. To examine whether Ub conjugation occurs on the cytosolic tail of CD4, we substituted all four Ub acceptor lysine residues for arginines. Replacement of cytosolic lysine residues reduced but did not prevent Vpu-mediated CD4 degradation and ubiquitination, suggesting that Vpu-mediated CD4 degradation is not entirely dependent on the ubiquitination of cytosolic lysines and as such might also involve ubiquitination of other sites. Cell fractionation studies revealed that Vpu enhanced the levels of ubiquitinated forms of CD4 detected in association with not only the ER membrane but also the cytosol. Interestingly, significant amounts of membrane-associated ubiquitinated CD4 appeared to be fully dislocated since they could be recovered following sodium carbonate salt treatment. Finally, expression of a transdominant negative mutant of the AAA ATPase Cdc48/p97 involved in the extraction of ERAD substrates from the ER membrane inhibited Vpu-mediated CD4 degradation. CONCLUSION: Taken together, these results are consistent with a model whereby HIV-1 Vpu targets CD4 for degradation by an ERAD-like process involving most likely poly-ubiquitination of the CD4 cytosolic tail by SCFbeta-TrCP prior to dislocation of receptor molecules across the ER membrane by a process that depends on the AAA ATPase Cdc48/p97.
