973 resultados para Lymphocytes T CD4
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RESUME Dans le cadre de l'infection VIH-1, deux mcanismes gnraux, a) une destruction priphrique massive ou b) un dfaut dans la production priphrique ou centrale de nouvelles cellules, pourraient tre l'origine de l'puisement des lymphocytes T CD4. La question soulve une importante controverse. Dans cette tude, la production thymique et la capacit de prolifration de lymphocytes T ont t tudies conjointement. La production thymique a t value par l'analyse du contenu en cercles d'excision gnrs lors du rarrangement du rcepteur aux cellules T (ou TRECs) des cellules T CD4 et CD8 priphriques, provenant de sujets sains VIH-1 ngatifs (n=120) ou infects par le VIH-1 (n=297), au stade prcoce, intermdiaire et tardif de la phase chronique de la maladie. Au stade prcoce, nous observons que le contenu en TRECs de la population CD4 est suprieur celui de la population contrle. Aucune diffrence n'est observe lors de la phase intermdiaire, alors que le contenu en TRECs est infrieur lors de la phase tardive, en comparaison avec le groupe contrle. Pour les lymphocytes T CD8, le contenu en TRECs reste infrieur au groupe contrle, tous les stades de la maladie. Ainsi, au stade prcoce, la production thymique chercherait compenser la perte de lymphocytes T CD4 puis, avec l'volution de la maladie, cette possibilit s'puiserait. Les profils d'expression des gnes rgulateurs du cycle cellulaire pour les cellules T CD4 et CD8 priphriques, obtenus par la mthode des biopuces d'ADNc (microarray), ont permis l'analyse de la capacit de prolifration priphrique des lymphocytes T. Trois populations cellulaires ont t compares entre elles : lymphocytes provenant de sujets infects par le VIH-1, lymphocytes provenant de sujets VIH-1-ngatifs et lymphocytes activs in vitro provenant de sujets VIH-1-ngatifs. Les rsultats montrent, pour les cellules T CD8, un tat d'activation et un profil d'expression des gnes rgulateurs du cycle cellulaire comparables ceux des cellules actives in vitro. Le profil d'expression gntique des cellules T CD4, par contre, montre une activation sub-optimale, conjointement une forte expression de p53, ce qui pourrait amener un bloc en phase G1 du cycle cellulaire ainsi qu' une forte apoptose. En conclusion, cette perturbation de la progression du cycle cellulaire des lymphocytes T CD4 priphriques pourrait contribuer l'chec de la restauration du nombre de lymphocytes T CD4 et ceci, malgr une production thymique conserve dans les stades prcoces de la maladie, comme dmontr par l'analyse du contenu en TRECs.
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Chez les patients cancreux, les cellules malignes sont souvent reconnues et dtruites par les cellules T cytotoxiques du patient. C'est pourquoi, depuis plusieurs annes, des recherches visent produire des vaccins sensibilisant les cellules de l'immunit adaptative, afin de prvenir certains cancers. Bien que les vaccins ciblant les cellules T CD8+ (cytotoxiques) ont une efficacit in-vitro leve, un vaccin pouvant cibler les cellules T CD8+ et CD4+ aurait une plus grande efficacit (1-3). En effet, les cellules T helper (CD4+) favorisent la production et la maintenance des cellules T CD8+ mmoires longue dure de vie. Il existe un grand nombre de sous-types de cellules T CD4+ et leur action envers les cellules cancreuses est diffrente. Par exemple, les lymphocytes Treg ont une activit pro-tumorale importante (4) et les lymphocytes Th1 ont une activit anti-tumorale (5). Cependant, le taux naturel des diffrents sous-types de cellules T CD4+ spcifiques aux antignes tumoraux est variable. De plus, une certaine flexibilit des diffrents sous-types de cellules T CD4+ a t rcemment dmontre (6). Celle-ci pourrait tre cible par des protocoles de vaccination avec des antignes tumoraux administrs conjointement des adjuvants dfinis. Pour cela, il faut approfondir les connaissances sur le rle des cellules T CD4+ spcifiques aux antignes dans l'immunit anti-tumorale et connatre prcisment la proportion des sous-types de cellules T CD4+ actives avant et aprs la vaccination. L'analyse des cellules T, par la cytomtrie de flux, est trs souvent limit par le besoin d'un nombre trs lev de cellules pour l'analyse de l'expression protique. Or dans l'analyse des cellules T CD4+ spcifiques aux antignes tumoraux cette technique n'est souvent pas applicable, car ces cellules sont prsentes en trs faible quantit dans le sang et dans les tissus tumoraux. C'est pourquoi, une approche base sur l'analyse de la cellule T individuelle a t mise en place afin d'tudier l'expression du profil gntique des cellules T CD8+ et CD4+. (7,8) Mthode : Ce nouveau protocole ( single cell ) a t labor partir d'une modification du protocole PCR-RT, qui permet la dtection spcifique de l'ADN complmentaire (ADNc) aprs la transcription globale de l'ARN messager (ARNm) exprim par une cellule T individuelle. Dans ce travail, nous optimisons cette nouvelle technique d'analyse pour les cellules T CD4+, en slectionnant les meilleures amorces. Tout d'abord, des clones profils fonctionnels connus sont gnrs par cytomtrie de flux partir de cellules T CD4+ d'un donneur sain. Pour cette tape d'optimisation des amorces, la spcificit des cellules T CD4+ n'est pas prise en considration. Il est, donc, possible d'tudier et de trier ces clones par cytomtrie de flux. Ensuite, grce au protocole single cell , nous testons par PCR les amorces des diffrents facteurs spcifiques de chaque sous-type des T CD4+ sur des aliquotes issus d'une cellule provenant des clones gnrs. Nous slectionnons les amorces dont la sensibilit, la spcificit ainsi que les valeurs prdictives positives et ngatives des tests sont les meilleures. (9) Conclusion : Durant ce travail nous avons gnr de l'ADNc de cellules T individuelles et slectionn douze paires d'amorces pour l'identification des sous-types de cellules T CD4+ par la technique d'analyse PCR single cell . Les facteurs spcifiques aux cellules Th2 : IL-4, IL-5, IL-13, CRTh2, GATA3 ; les facteurs spcifiques aux cellules Th1 : TNFα, IL-2 ; les facteurs spcifiques aux cellules Treg : FOXP3, IL-2RA ; les facteurs spcifiques aux cellules Th17 : RORC, CCR6 et un facteur spcifique aux cellules naves : CCR7. Ces amorces peuvent tre utilises dans le futur en combinaison avec des cellules antignes-spcifiques tries par marquage des multimres pMHCII. Cette mthode permettra de comprendre le rle ainsi que l'amplitude et la diversit fonctionnelle de la rponse de la cellule T CD4+ antigne-spcifique dans les cancers et dans d'autres maladies. Cela afin d'affiner les recherches en immunothrapie oncologique. (8)
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Le diabte auto-immun rsulte de la destruction des cellules bta pancratiques scrtrices dinsuline par les lymphocytes T du systme immunitaire. Il sensuit une dficience hormonale qui peut tre comble par des injections quotidiennes dinsuline dorigine exogne, toutefois il demeure ce jour impossible de gurir les patients atteints de la maladie. De faon gnrale, un systme immunitaire sain reconnat une multitude dantignes diffrents et assure ainsi notre dfense lgard de diffrents pathognes ou encore de cellules tumorales. Il arrive cependant que, pour des raisons gntiques et/ou environnementales, les lymphocytes T puissent sactiver de faon aberrante suite la reconnaissance dantignes provenant du soi. Cest ce bris de tolrance qui mne au dveloppement de pathologies auto-immunes telles que le diabte auto-immun. Afin de limiter lauto-immunit, des mcanismes de slection stricts permettent dliminer la majorit des lymphocytes T prsentant une forte affinit envers des antignes du soi lors de leur dveloppement dans le thymus. Certains de ces lymphocytes russissent toutefois chapper lapoptose et migrent en priphrie afin dy circuler en qute dun antigne spcifiquement reconnu. Il est alors primordial que des mcanismes priphriques assurent le maintien de la tolrance immunitaire en faisant obstacle lactivation et la prolifration des lymphocytes T auto-ractifs. Lune des avenues afin dinhiber le dveloppement de rponses immunitaires aberrantes est la gnration de lymphocytes T rgulateurs. Ces cellules, dorigine thymique ou priphrique, peuvent arborer diffrents phnotypes et agissent via de multiples mcanismes afin dinactiver et/ou liminer les cellules impliques dans lapparition de pathologies auto-immunes. Lutilisation de modles murins transgniques a permis la mise en vidence dune population peu caractrise de lymphocytes T au potentiel rgulateur. En effet, la proportion de ces cellules T nexprimant pas les corcepteurs CD4 et CD8 (double ngatives, DN) a t inversement corrle la prdisposition lauto-immunit chez ces ii souris. Lobjectif principal de cette thse est de dmontrer la fonction immuno-rgulatrice des lymphocytes T DN, tout en investiguant les facteurs gntiques responsables du maintien de cette population cellulaire. Nous avons observ que les lymphocytes T DN exercent une activit cytotoxique lgard des lymphocytes B de faon spcifique lantigne, via la libration de granules cytolytiques contenant du granzyme B et de la perforine. Par ailleurs, nous avons tabli quun unique transfert adoptif de ces cellules est suffisant afin dinhiber le dveloppement du diabte auto-immun chez des htes transgniques prdisposs la maladie. Le recours des souris dficientes pour lexpression du gne CD47 a permis de constater que la voie de signalisation CD47-Sirp est essentielle dans le maintien de la proportion des lymphocytes T DN. De plus, le locus murin de prdisposition au diabte auto-immun Idd13, qui contient le gne Sirp, a t identifi pour son rle dans la rgulation de la proportion de ces cellules. Finalement, une analyse gntique a rvl que dautres intervalles gntiques sont impliqus dans le contrle de la population des lymphocytes T DN. Parmi ceux-ci, un locus situ en rgion proximale du chromosome 12 a t valid grce la cration de souris congniques. Grce aux rsultats prsents dans cette thse, notre comprhension de la biologie ainsi que de la rgulation des lymphocytes T DN est approfondie. Ces connaissances constituent un pas important vers la cration de thrapies cellulaires novatrices permettant de prvenir et de gurir diverses pathologies auto-immunes.
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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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Une petite population de lymphocytes T exprimant les deux corcepteurs CD4 et CD8 et appele double positive (DP), a t dtecte dans le sang priphrique de donneurs sains et de patients atteints de diverses pathologies dont la sclrose en plaques (SEP). Nous avons mis lhypothse quil sagissait de lymphocytes T hautement activs pouvant contribuer linflammation chronique prsente dans la SEP. Nous avons compar les cellules T DP obtenues du sang de donneurs sains et de patients atteints de la SEP et non traits. La frquence des cellules DP tait similaire chez les patients et les donneurs sains. La proportion de lymphocytes T DP qui exprimaient les chaines du rcepteur de linterleukine-15 (IL-15) tait plus leve que pour les autres populations lymphocytaires. Des mesures dinduction de la phosphorylation du STAT5 (signal transducer and activator of transcription) ont dmontr que les cellules DP ont rpondu des doses plus faibles et pour de plus longues priodes lIL-15 comparativement aux autres lymphocytes T. Le pourcentage de lymphocytes T DP ayant la capacit de produire linterfron-gamma et des enzymes lytiques tait lev chez les tmoins sains mais ces niveaux taient significativement rduits chez les patients atteints de la SEP. La caractrisation phnotypique de cellules DP a suggr que ces cellules ont des proprits similaires aux lymphocytes T activs. Bien quil ne sagisse que dune caractrisation partielle, il semble que les lymphocytes T DP perdent une partie de leurs proprits chez les patients atteints de la SEP.
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Mmoire numris par la Direction des bibliothques de l'Universit de Montral.
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Mmoire numris par la Direction des bibliothques de l'Universit de Montral.
Deregulated MHC class II transactivator expression leads to a strong Th2 bias in CD4+ T lymphocytes.
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The MHC class II (MHC-II) transactivator (CIITA) is the master transcriptional regulator of genes involved in MHC-II-restricted Ag presentation. Fine tuning of CIITA gene expression determines the cell type-specific expression of MHC-II genes. This regulation is achieved by the selective usage of multiple CIITA promoters. It has recently been suggested that CIITA also contributes to Th cell differentiation by suppressing IL-4 expression in Th1 cells. In this study, we show that endogenous CIITA is expressed at low levels in activated mouse T cells. Importantly CIITA is not regulated differentially in murine and human Th1 and Th2 cells. Ectopic expression of a CIITA transgene in multiple mouse cell types including T cells, does not interfere with normal development of CD4(+) T cells. However, upon TCR activation the CIITA transgenic CD4(+) T cells preferentially differentiate into IL-4-secreting Th2-type cells. These results imply that CIITA is not a direct Th1-specific repressor of the IL-4 gene and that tight control over the expression of CIITA and MHC-II is required to maintain the normal balance between Th1 and Th2 responses.
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The Fas/APO-1 cytotoxic pathway plays an important role in the regulation of peripheral immunity. Recent evidence indicates that this regulatory function operates through deletion of activated T and B lymphocytes by CD4+ T cells expressing the Fas ligand. Because macrophages play a key role in peripheral immunity, we asked whether Fas was involved in T-cell-macrophage interactions. Two-color flow cytometry revealed that Fas receptor (FasR) was expressed on resting murine peritoneal macrophages. FasR expression was upregulated after activation of macrophages with cytokines or lipopolysaccharide, although only tumor necrosis factor-alpha rendered macrophages sensitive to anti-FasR antibody-mediated death. To determine the consequence of antigen presentation by macrophages to CD4+ T cells, macrophages were pulsed with antigen and then incubated with either Th1 or Th2 cell lines or clones. Th1, but not Th2, T cells induced lysis of 60-80% of normal macrophages, whereas macrophages obtained from mice with mutations in the FasR were totally resistant to Th1-mediated cytotoxicity. Macrophage cytotoxicity depended upon specific antigen recognition by T cells and was major histocompatibility complex restricted. These findings indicate that, in addition to deletion of activated lymphocytes, Fas plays an important role in deletion of activated macrophages after antigen presentation to Th1 CD4+ T cells. Failure to delete macrophages that constitutively present self-antigens may contribute to the expression of autoimmunity in mice deficient in FasR (lpr) or Fas ligand (gld).
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Periodontitis is an infectious disease, where putative periodontopathogens trigger chronic inflammatory and immune responses against periodontal structures, in which an unbalanced host response is also determinant to the disease outcome. It is reasonable to assume that patient susceptibility to periodontal tissue destruction could be determined by the balance between the response against periodontopathogens and regulatory mechanisms of these events mediated by suppressive T cells. In the present study, we identified and characterized natural regulatory T cells ( Tregs) in the inflammatory infiltrate of human chronic periodontitis ( CP) with emphasis on phenotypic analyses that were carried out to address the participation of Tregs in CP. Results showed that patients with CP presented increased frequency of T lymphocytes and CD4(+)CD25(+) T cells in the inflammatory infiltrate of gingival tissues. These cells exhibited the phenotypic markers of Tregs such as forkhead box p3 ( Foxp3), CTLA- 4, glucocorticoidinducible TNFR, CD103, and CD45RO and seemed to be attracted to the inflammation site by the chemokines CCL17 and CCL22, as their expression and its receptor CCR4 were increased in CP patients. Moreover, besides the increased detection of Foxp3 mRNA, diseased tissues presented high expression of the regulatory cytokines IL-10 and TGF-beta. In addition, the inflammatory infiltrate in CP biopsies was composed of CD25(+)Foxp3(+) and CD25(+)TGF-beta(+) cells, thus corroborating the hypothesis of the involvement of Tregs in the pathogenesis of CP. Finally, these results indicate that Tregs are found in the chronic lesions and must be involved in the modulation of local immune response in CP patients.
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By interacting with MHC class II molecules, CD4 facilitates lineage development as well as activation of Th cells. Expression of physiological levels of CD4 requires a proximal CD4 enhancer to stimulate basic CD4 promoter activity. T cell factor (TCF)-1/beta-catenin pathway has previously been shown to regulate thymocyte survival via up-regulating antiapoptotic molecule Bcl-xL. By both loss and gain of function studies, in this study we show additional function of TCF-1/beta-catenin pathway in the regulation of CD4 expression in vivo. Mice deficient in TCF-1 displayed significantly reduced protein and mRNA levels of CD4 in CD4+ CD8+ double-positive (DP) thymocytes. A transgene encoding Bcl-2 restored survival but not CD4 levels of TCF-1(-/-) DP cells. Thus, TCF-1-regulated survival and CD4 expression are two separate events. In contrast, CD4 levels were restored on DP TCF-1(-/-) cells by transgenic expression of a wild-type TCF-1, but not a truncated TCF-1 that lacks a domain required for interacting with beta-catenin. Furthermore, forced expression of a stabilized beta-catenin, a coactivator of TCF-1, resulted in up-regulation of CD4. TCF-1 or stabilized beta-catenin greatly stimulated activity of a CD4 reporter gene driven by a basic CD4 promoter and the CD4 enhancer. However, mutation of a potential TCF binding site located within the enhancer abrogated TCF-1 and beta-catenin-mediated activation of CD4 reporter. Finally, recruitment of TCF-1 to CD4 enhancer was detected in wild-type but not TCF-1 null mice by chromatin-immunoprecipitation analysis. Thus, our results demonstrated that TCF/beta-catenin pathway enhances CD4 expression in vivo by recruiting TCF-1 to stimulate CD4 enhancer activity.
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Ag-experienced or memory T cells have increased reactivity to recall Ag, and can be distinguished from naive T cells by altered expression of surface markers such as CD44. Memory T cells have a high turnover rate, and CD8(+) memory T cells proliferate upon viral infection, in the presence of IFN-alphabeta and/or IL-15. In this study, we extend these findings by showing that activated NKT cells and superantigen-activated T cells induce extensive bystander proliferation of both CD8(+) and CD4(+) memory T cells. Moreover, proliferation of memory T cells can be induced by an IFN-alphabeta-independent, but IFN-gamma- or IL-12-dependent pathway. In these conditions of bystander activation, proliferating memory (CD44(high)) T cells do not derive from activation of naive (CD44(low)) T cells, but rather from bona fide memory CD44(high) T cells. Together, these data demonstrate that distinct pathways can induce bystander proliferation of memory T cells.
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CD4(+) alpha beta T cells from either normal C57BL/6 (B6) or MHC-II-deficient (A alpha(-/-) or A beta(-/-)) B6 donor mice engrafted into congenic immunodeficient RAG1(-/-) B6 hosts induced an aggressive inflammatory bowel disease (IBD). Furthermore, CD4(+) T cells from CD1d(-/-) knockout (KO) B6 donor mice but not those from MHC-I(-/-) (homozygous transgenic mice deficient for beta(2)-microglobulin) KO B6 mice induced a colitis in RAG(-/-) hosts. Abundant numbers of in vivo activated (CD69(high)CD44(high)CD28(high)) NK1(+) and NK1(-) CD4(+) T cells were isolated from the inflamed colonic lamina propria (cLP) of transplanted mice with IBD that produced large amounts of TNF-alpha and IFN-gamma but low amounts of IL-4 and IL-10. IBD-associated cLP Th1 CD4(+) T cell populations were polyclonal and MHC-II-restricted when derived from normal B6 donor mice, but oligoclonal and apparently MHC-I-restricted when derived from MHC-II-deficient (A alpha(-/-) or A beta(-/-)) B6 donor mice. cLP CD4(+) T cell populations from homozygous transgenic mice deficient for beta(2)-microglobulin KO B6 donor mice engrafted into RAG(-/-) hosts were Th2 and MHC-II restricted. These data indicate that MHC-II-dependent as well as MHC-II-independent CD4(+) T cells can induce a severe and lethal IBD in congenic, immunodeficient hosts, but that the former need the latter to express its IBD-inducing potential.
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Mice from most inbred strains are resistant to infection with Leishmania major whereas mice from BALB strains are highly susceptible. Resistance and susceptibility result from the development of Th1 or Th2 cells, respectively. In this report, we document an IL-2 mRNA burst, preceding the reported early IL-4 response, in draining lymph nodes of susceptible mice infected with L. major. Neutralization of IL-2 during the first days of infection redirected Th1 cell maturation and resistance to L. major, through interference with the rapid IL-4 transcription in Leishmania homolog of mammalian RACK1 (LACK)-reactive CD4(+) cells. A burst of IL-2 transcripts also occurred in infected C57BL/6 mice that do not mount an early IL-4 response. However, although the LACK protein induced IL-2 transcripts in susceptible mice, it failed to trigger this response in resistant C57BL/6 mice. Reconstitution experiments using C.B.-17 SCID mice and LACK-reactive CD4(+) T cells from IL-2(-/-) BALB/c mice showed that triggering of the early IL-4 response required autocrine IL-2. Thus, in C57BL/6 mice, the inability of LACK-reactive CD4(+) T cells to express early IL-4 mRNA transcription, important for disease progression, appears due to an incapacity of these cells to produce IL-2.
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The association of trans-acting T cell factors (TCFs) or lymphoid enhancer factor 1 (LEF-1) with their coactivator beta-catenin mediates transient transcriptional responses to extracellular Wnt signals. We show here that T cell maturation depends on the presence of the beta-catenin--binding domain in TCF-1. This domain is necessary to mediate the survival of immature CD4(+)CD8(+) double-positive (DP) thymocytes. Accelerated spontaneous thymocyte death in the absence of TCF-1 correlates with aberrantly low expression of the anti-apoptotic protein Bcl-x(L). Increasing anti-apoptotic effectors in thymocytes by the use of a Bcl-2 transgene rescued TCF-1-deficient DP thymocytes from apoptosis. Thus, TCF-1, upon association with beta-catenin, transiently ensures the survival of immature T cells, which enables them to generate and edit T cell receptor (TCR) alpha chains and attempt TCR-mediated positive selection.
