Peritoneal and serum interleukin-18 levels are not increased in women with minimum or mild endometriosis

Interleukin-18 (IL-18) is a cytokine that belongs to the IL-1 family. Endometriosis is strongly associated with sub-fertility, and affects about 15% of women of reproductive age. IL-18 may favor the progression of endometriosis. The objective of the present study was to determine the concentration of IL-18 in the serum and peritoneal fluid of infertile women with endometriosis. Forty infertile and 25 fertile women were screened in a teaching hospital. Thirty-four infertile patients with minimal or mild endometriosis and 22 fertile controls were enrolled in the study. The primary outcome was the estimate of IL-18 levels and the secondary outcome was the correlation between serum and peritoneal levels of IL-18. There were no differences between the two groups regarding age, body mass index and levels of peritoneal fluid IL-18 (mean ± SD): 290.85 ± 173.02 pg/mL for infertile women vs 374.21 ± 330.15 pg/mL for controls; or serum IL-18: 391.07 ± 119.71 pg/mL for infertile women vs 373.42 ± 129.11 pg/mL for controls. However, a positive association was found between serum and peritoneal IL-18 levels in patients with endometriosis: r = 0.794, P = 0.0001. All measurements were carried out at the same time by the Human IL-18 Immuno Assay ELISA kit (MBL Co. Ltd., Japan). The present study did not find evidence supporting the hypothesis that IL-18 levels are associated with infertility in women with minimal and mild endometriosis, although a positive correlation was detected in these women between peritoneal and serum levels of IL-18.

Effects of 174 G/C polymorphism in the promoter region of the interleukin-6 gene on plasma IL-6 levels and muscle strength in elderly women

We investigated the effect of -174 G/C single-nucleotide polymorphism in the promoter region of the IL6 gene on plasma IL-6 levels and muscle strength, and the relationship between IL-6 levels and muscle strength in elderly women. The sample consisted of 199 elderly residents (73.0 ± 7.8 years old) from rest homes and the community in Belo Horizonte, MG, Brazil. -174 G/C polymorphism was determined by direct sequencing of the product by PCR, and plasma IL-6 concentrations were measured by ELISA. Muscle strength in the knee joint was evaluated using a Biodex System 3 Pro® isokinetic dynamometer. ANCOVA was used to determine the effect of polymorphism on IL-6 levels and muscle strength, and the Pearson correlation coefficient to assess the relationship between IL-6 levels and muscle strength. -174 G/C polymorphism was associated with the plasma IL-6 levels of elderly women (P < 0.01) since homozygotes for the G allele showed high IL-6 levels (GG 3.85 pg/mL, GC + CC 2.13 pg/mL). There was no association of polymorphism on muscle strength (P > 0.05). No association was found between IL-6 levels and knee extensor muscle (r = 0.087, P = 0.306) or flexor (r = -0.011, P = 0.894) strength. An interaction between -174 G/C polymorphism and housing conditions of the sample of elderly women was identified, with the effect of genotype on IL-6 levels being higher in the institutionalized elderly. These results support the evidence that -174 G/C polymorphism of the IL6 gene associates with individual variability of plasma IL-6 levels in elderly women.

Plasma concentrations and placental immunostaining of interleukin-10 and tumornecrosis factor-α as predictors of alterations in the embryo-fetal organism and the placental development of diabetic rats

Interleukin-10 (IL-10) appears to be the key cytokine for the maintenance of pregnancy and inhibits the secretion of inflammatory cytokines such as tumor necrosis factor-α (TNF-α). However, there are no studies evaluating the profile of these cytokines in diabetic rat models. Thus, our aim was to analyze IL-10 and TNF-α immunostaining in placental tissue and their respective concentrations in maternal plasma during pregnancy in diabetic rats in order to determine whether these cytokines can be used as predictors of alterations in the embryo-fetal organism and in placental development. These parameters were evaluated in non-diabetic (control; N = 15) and Wistar rats with streptozotocin (STZ)-induced diabetes (N = 15). At term, the dams (100 days of life) were killed under anesthesia and plasma and placental samples were collected for IL-10 and TNF-α determinations by ELISA and immunohistochemistry, respectively. The reproductive performance was analyzed. Plasma IL-10 concentrations were reduced in STZ rats compared to controls (7.6 ± 4.5 vs 20.9 ± 8.1 pg/mL). The placental scores of immunostaining intensity did not differ between groups (P > 0.05). Prevalence analysis showed that the IL-10 expression followed TNF-α expression, showing a balance between them. STZ rats also presented impaired reproductive performance and reduced plasma IL-10 levels related to damage during early embryonic development. However, the increased placental IL-10 as a compensatory mechanism for the deficit of maternal regulation permitted embryo development. Therefore, the data suggest that IL-10 can be used as a predictor of changes in the embryo-fetal organism and in placental development in pregnant diabetic rats.

Interleukin-10-dependent down-regulation of interferon-gamma response to Leishmania by Mycobacterium leprae antigens during the clinical course of a coinfection

We have described a case of a patient with an intriguing association of mucocutaneous leishmaniasis with lepromatous leprosy, two opposite polar forms of these spectral diseases. In the present follow-up study, we investigated the effect of the addition of Mycobacterium leprae antigens on interferon-gamma (IFN-γ) production in Leishmania antigen-stimulated cultures of peripheral blood mononuclear cells (PBMC) from this patient. For this purpose, PBMC cultures were stimulated with crude L. braziliensis and/or M. leprae whole-cell antigen extracts or with concanavalin A. In some experiments, neutralizing anti-human interleukin (IL)-10 antibodies were added to the cultures. IFN-γ and IL-10 levels in culture supernatants were measured by ELISA. During active leprosy, M. leprae antigens induced 72.3% suppression of the IFN-γ response to L. braziliensis antigen, and this suppression was abolished by IL-10 neutralization. Interestingly, the suppressive effect of M. leprae antigen was lost after the cure of leprosy and the disappearance of this effect was accompanied by exacerbation of mucosal leishmaniasis. Considered together, these results provide evidence that the concomitant lepromatous leprosy induced an IL-10-mediated regulatory response that controlled the immunopathology of mucosal leishmaniasis, demonstrating that, in the context of this coinfection, the specific immune response to one pathogen can influence the immune response to the other pathogen and the clinical course of the disease caused by it. Our findings may contribute to a better understanding of the Leishmania/M. leprae coinfection and of the immunopathogenesis of mucosal leishmaniasis.

Impairment of the hematological response and interleukin-1β production in protein-energy malnourished mice after endotoxemia with lipopolysaccharide

The objectives of this study were to determine if protein-energy malnutrition (PEM) could affect the hematologic response to lipopolysaccharide (LPS), the interleukin-1β (IL-1β) production, leukocyte migration, and blood leukocyte expression of CD11a/CD18. Two-month-old male Swiss mice were submitted to PEM (N = 30) with a low-protein diet (14 days) containing 4% protein, compared to 20% protein in the control group (N = 30). The total cellularity of blood, bone marrow, spleen, and bronchoalveolar lavage evaluated after the LPS stimulus indicated reduced number of total cells in all compartments studied and different kinetics of migration in malnourished animals. The in vitro migration assay showed reduced capacity of migration after the LPS stimulus in malnourished animals (45.7 ± 17.2 x 10(4) cells/mL) compared to control (69.6 ± 7.1 x 10(4) cells/mL, P ≤ 0.05), but there was no difference in CD11a/CD18 expression on the surface of blood leukocytes. In addition, the production of IL-1β in vivo after the LPS stimulus (180.7 pg·h-1·mL-1), and in vitro by bone marrow and spleen cells (41.6 ± 15.0 and 8.3 ± 4.0 pg/mL) was significantly lower in malnourished animals compared to control (591.1 pg·h-1·mL-1, 67.0 ± 23.0 and 17.5 ± 8.0 pg/mL, respectively, P ≤ 0.05). The reduced expression of IL-1β, together with the lower number of leukocytes in the central and peripheral compartments, different leukocyte kinetics, and reduced leukocyte migration capacity are factors that interfere with the capacity to mount an adequate immune response, being partly responsible for the immunodeficiency observed in PEM.

Correlation between interleukin-18promoter -607C/A polymorphism and susceptibility to ischemic stroke

Single nucleotide polymorphisms in the promoter region ofinterleukin-18 (IL-18), an inflammatory cytokine, have been linked to susceptibility to many diseases, including cancer and immune dysfunction. Here, we explored the potential association between theIL-18 -607C/A (rs1946518) promoter region polymorphism and susceptibility to ischemic stroke (IS). This locus was amplified from peripheral blood samples of 386 IS patients (cases) and 364 healthy individuals (controls) by the polymerase chain reaction with sequence-specific primers. Significant differences were observed by the χ2 test in the -607C/A (rs1946518) genotype and allele frequencies between cases and controls (P < 0.05). Furthermore, after excluding for age, gender, smoking status, and hypertension, logistic regression indicated that IS susceptibility of -607C carriers increased 1.6 times (OR = 1.601, 95%CI = 1.148-2.233, P = 0.006) compared to -607A carriers. Additionally, similar increases in IS risk were noted for male patients or patients less than 65 years old. In conclusion,IL-18 -607C/A (rs1946518) promoter polymorphism is associated with IS susceptibility, and the C allele may confer increased IS risk.

An interleukin-33/ST2 signaling deficiency reduces overt pain-like behaviors in mice

Interleukin (IL)-33, the most recent member of the IL family of cytokines, signals through the ST2 receptor. IL-33/ST2 signaling mediates antigen challenge-induced mechanical hyperalgesia in the joints and cutaneous tissues of immunized mice. The present study asked whether IL-33/ST2 signaling is relevant to overt pain-like behaviors in mice. Acetic acid and phenyl-p-benzoquinone induced significant writhing responses in wild-type (WT) mice; this overt nociceptive behavior was reduced in ST2-deficient mice. In an antigen-challenge model, ST2-deficient immunized mice had reduced induced flinch and licking overt pain-like behaviors. In the formalin test, ST2-deficient mice also presented reduced flinch and licking responses, compared with WT mice. Naive WT and ST2-deficient mice presented similar responses in the rota-rod, hot plate, and electronic von Frey tests, indicating no impairment of motor function or alteration in basal nociceptive responses. The results demonstrate that IL-33/ST2 signaling is important in the development of overt pain-like behaviors.

Molecular adjuvant interleukin-33 enhances the antifertility effect of Lagurus lagurus zona pellucida 3 DNA vaccine administered by the mucosal route

It has been shown that cytokines can act as molecular adjuvant to enhance the immune response induced by DNA vaccines, but it is unknown whether interleukin 33 (IL-33) can enhance the immunocontraceptive effect induced by DNA vaccines. In the present study, we explored the effects of murine IL-33 on infertility induced by Lagurus lagurus zona pellucida 3 (Lzp3) contraceptive DNA vaccine administered by the mucosal route. Plasmid pcD-Lzp3 and plasmid pcD-mIL-33 were encapsulated with chitosan to generate the nanoparticle chi-(pcD-Lzp3+pcD-mIL-33) as the DNA vaccine. Sixty female ICR mice, divided into 5 groups (n=12/group), were intranasally immunized on days 0, 14, 28, and 42. After intranasal immunization, the anti-LZP3-specific IgG in serum and IgA in vaginal secretions and feces were determined by ELISA. The results showed that chi-(pcD-Lzp3+pcD-mIL-33) co-immunization induced the highest levels of serum IgG, secreted mucosal IgA, and T cell proliferation. Importantly, mice co-immunized with chi-(pcD-Lzp3+pcD-mIL-33) had the lowest birth rate and mean litter size, which correlated with high levels of antibodies. Ovaries from infertile female mice co-immunized with chi-(pcD-Lzp3+pcD-mIL-33) showed abnormal development of ovarian follicles, indicated by atretic follicles and loss of oocytes. Our results demonstrated that intranasal delivery of the molecular adjuvant mIL-33 with chi-pcD-Lzp3significantly increased infertility by enhancing both systemic and mucosal immune responses. Therefore, chi-(pcD-Lzp3+pcD-mIL-33) co-immunization could be a strategy for controlling the population of wild animal pests.

Stress-related hormone norepinephrine induces interleukin-6 expression in GES-1 cells

In the current literature, there is evidence that psychological factors can affect the incidence and progression of some cancers. Interleukin 6 (IL-6) is known to be elevated in individuals experiencing chronic stress and is also involved in oncogenesis and cancer progression. However, the precise mechanism of IL-6 induction by the stress-related hormone norepinephrine (NE) is not clear, and, furthermore, there are no reports about the effect of NE on IL-6 expression in gastric epithelial cells. In this study, we examined the effect of NE on IL-6 expression in immortalized human gastric epithelial cells (GES-1 cells). Using real-time PCR and enzyme-linked immunoassay, we demonstrated that NE can induce IL-6 mRNA and protein expression in GES-1 cells. The induction is through the β-adrenergic receptor-cAMP-protein kinase A pathway and mainly at the transcriptional level. Progressive 5′-deletions and site-directed mutagenesis of the parental construct show that, although activating-protein-1 (AP-1), cAMP-responsive element binding protein (CREB), CCAAT-enhancer binding protein-β (C/EBP-β), and nuclear factor κ-light-chain-enhancer of activated B cells (NF-κB) binding sites are all required in the basal transcription of IL-6, only AP-1 and CREB binding sites in the IL-6 promoter are required in NE-induced IL-6 expression. The results suggest that chronic stress may increase IL-6 secretion of human gastric epithelial cells, at least in part, by the stress-associated hormone norepinephrine, and provides basic data on stress and gastric cancer progression.

Effects of single-dose atorvastatin on interleukin-6, interferon gamma, and myocardial no-reflow in a rabbit model of acute myocardial infarction and reperfusion

The mechanisms of statins relieving the no-reflow phenomenon and the effects of single-dose statins on it are not well known. This study sought to investigate the effects of inflammation on the no-reflow phenomenon in a rabbit model of acute myocardial infarction and reperfusion (AMI/R) and to evaluate the effects of single-dose atorvastatin on inflammation and myocardial no-reflow. Twenty-four New Zealand white male rabbits (5-6 months old) were randomized to three groups of eight: a sham-operated group, an AMI/R group, and an atorvastatin-treated group (10 mg/kg). Animals in the latter two groups were subjected to 4 h of coronary occlusion followed by 2 h of reperfusion. Serum levels of interleukin (IL)-6 were measured by enzyme-linked immunosorbent assay. The expression of interferon gamma (IFN-γ) in normal and infarcted (reflow and no-reflow) myocardial tissue was determined by immunohistochemical methods. The area of no-reflow and necrosis was evaluated pathologically. Levels of serum IL-6 were significantly lower in the atorvastatin group than in the AMI/R group (P<0.01). Expression of IFN-γ in infarcted reflow and no-reflow myocardial tissue was also significantly lower in the atorvastatin group than in the AMI/R group. The mean area of no-reflow [47.01% of ligation area (LA)] was significantly smaller in the atorvastatin group than in the AMI/R group (85.67% of LA; P<0.01). The necrosis area was also significantly smaller in the atorvastatin group (85.94% of LA) than in the AMI/R group (96.56% of LA; P<0.01). In a secondary analysis, rabbits in the atorvastatin and AMI/R groups were divided into two groups based on necrosis area (90% of LA): a small group (<90% of LA) and a large group (>90% of LA). There was no significant difference in the area of no-reflow between the small (61.40% of LA) and large groups (69.87% of LA; P>0.05). Single-dose atorvastatin protected against inflammation and myocardial no-reflow and reduced infarct size during AMI/R in rabbits. No-reflow was not dependent on the reduction of infarct size.

Études sur la dérégulation des cytokines et des cellules Natural Killer chez les patients infectés par le VIH-1

La prolifération, la différenciation ainsi que les fonctions des cellules du système immunitaire sont contrôlées en partie par les cytokines. Lors de l’infection par le VIH-1, les défauts observés dans les fonctions, la maintenance, ainsi que la consistance des cellules du système immunitaire sont en large partie attribués à une production altérée des cytokines et à un manque d’efficacité au niveau de leurs effets biologiques. Durant ces études, nous nous sommes intéréssés à la régulation et aux fonctions de deux cytokines qui sont l’IL-18 et l’IL-21. Nous avons observé une corrélation inversée significative entre les concentrations sériques d’IL-18 et le nombre des cellules NK chez les patients infectés par le VIH-1. Nos expériences in vitro ont démontré que cette cytokine induit l’apoptose des cellules NK primaires et que cette mort peut être inhibée par des anticorps neutralisants spécifiques pour FasL et TNF-α. Cette mort cellulaire est due à l’expression de FasL sur les cellules NK et à la production de TNF-α par ces cellules. L’IL-18 augmente aussi la susceptibilité à la mort des cellules NK par un stimulus pro-apoptotique, en diminuant l’expression de la protéine anti-apoptotique Bcl-XL. Nous démontrons aussi que, contrairement à l’IL-18, les niveaux d’IL-18BP sont plus faibles dans les sérum de patients infectés. Ceci résulte sur une production non coordonnée de ces deux facteurs, aboutissant à des niveaux élevés d’IL-18 libre et biologiquement active chez les patients infectés. L’infection de macrophages in vitro induit la production d’IL-18 et réduit celle d’IL-18BP. De plus, l’IL-10 et le TGF-β, dont les concentrations sont élevées chez les patients infectés, réduisent la production d’IL-18BP par les macrophages in vitro. Finalement, nous démontrons que l’IL-18 augmente la réplication du VIH-1 dans les lymphocytes T CD4+ infectés. Les niveaux élevés d’IL-18 libres et biologiquement actives chez les patients infectés contribuent donc à l’immuno-pathogénèse induite par le VIH-1 en perturbant l’homéostasie des cellules NK ainsi qu’en augmentant la réplication du virus chez les patients. Ces études suggèrent donc la neutralisation des effets néfastes de l’IL-18 en utilisant son inhibiteur naturel soit de l’IL-18BP exogène. Ceci permettrait de moduler l’activité de l’IL-18 in vivo à des niveaux souhaitables. L’IL-21 joue un rôle clef dans le contrôle des infections virales chroniques. Lors de ces études, nous avons déterminé la dynamique de la production d’IL-21 lors de l’infection par le VIH-1 et sa conséquence sur la survie des cellules T CD4+ et la fréquence des cellules T CD8+ spécifiques au VIH-1. Nous avons démontré que sa production est compromise tôt au cours de l’infection et que les concentrations d’IL-21 corrèlent avec le compte de cellules T CD4+ chez les personnes infectées. Nos études ont démontré que le traitement antirétroviral restaure partiellement la production d’IL-21. De plus, l’infection par le VIH-1 de cellules T CD4+ humaines inhibe sa production en réduisant l’expression du facteur de transcription c-Maf. Nous avons aussi démontré que la fréquence des cellules T CD4+ spécifiques au VIH-1 qui produisent de l’IL-21 est réduite chez les patients virémiques. Selon nos résultats, l’IL-21 empêche l’apoptose spontanée des cellules T CD4+ de patients infectés et l’absence d’IL-21 réduit la fréquence des cellules T CD8+ spécifiques au VIH-1 chez ces patients. Nos résultats démontrent que l'IL-21R est exprimé de façon égale sur tous les sous-types de cellules NK chez les donneurs sains et chez les patients infectés. L’IL-21 active les protéines STAT-3, MAPK et Akt afin d'augmenter les fonctions effectrices des cellules NK. L'activation de STAT-3 joue un rôle clef dans ces fonctions avec ou sans un traitement avec de l'IL-21. L'IL-21 augmente l'expression des protéines anti-apoptotiques Bcl-2 et Bcl-XL, augmente la viabilité des cellules NK, mais ne possède aucun effet sur leur prolifération. Nous démontrons de plus que l'IL-21 augmente l'ADCC, les fonctions sécrétrices et cytotoxiques ainsi que la viabilité des cellules NK provenant de patients chroniquement infectés par le VIH-1. De plus, cette cytokine semble présenter ces effets sans augmenter en contrepartie la réplication du VIH-1. Elle permet donc d'inhiber la réplication virale lors de co-cultures autologues de cellules NK avec des cellules T CD4+ infectées d'une manière dépendante à l'expression de perforine et à l'utilisation de la protéine LFA-1. Les niveaux d’IL-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 l’état de fonctionnalité de ce compartiment cellulaire. De plus, ces résultats suggèrent l’utilisation de cette cytokine en tant qu’agent immunothérapeutique pour restaurer les niveaux normaux d’IL-21 et augmenter la réponse antivirale chez les patients infectés par le VIH-1.

Interleukin-15 in the pathogenesis of multiple sclerosis and its animal models

L'interleukine-15 (IL-15) contribue au développement et à l’activation des lymphocytes T CD8, des cellules immunes qui ont été impliquées dans plusieurs maladies auto-immunes telle la sclérose en plaques. Des niveaux élevés de l'IL-15 ont été trouvés chez les patients atteints de cette maladie comparativement aux témoins, mais aucune étude n'a examiné les effets de tels niveaux élevés sur les lymphocytes T CD8. Les objectifs de notre étude étaient 1- de caractériser l’expression de l'IL-15 par des lymphocytes B humains et de déterminer ses effets sur les fonctions des lymphocytes T CD8, et 2- d’évaluer l'expression in vivo de l'IL-15 dans des modèles murins de la sclérose en plaques. Nous avons établi que les cellules B humaines augmentaient leur expression de l'IL-15 suite à une stimulation via le CD40. De plus, les fonctions effectrices des lymphocytes T CD8 ont été significativement augmentées lors des co-cultures avec des cellules B alloréactives exprimant l'IL-15. Dans les modèles murins de la sclérose en plaques, nous avons détecté au sein du système nerveux central des cellules immunes exprimant l’IL-15 ainsi que des cellules T CD8 exprimant le récepteur pour cette cytokine à différents stades de la maladie. Nous avons démontré que les cellules B modulent des réponses des lymphocytes T CD8 via l’IL-15, ce qui suggère un rôle pour les cellules B dans la pathogenèse de la sclérose en plaques. Nous avons aussi mis en évidence la présence de cellules exprimant l’IL-15 dans le système nerveux central dans des modèles murins de cette maladie.

Effects of interleukin-27 on human CD8 T Cells

Mémoire numérisé par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal.

The role of interleukin-1beta on the expression of nestin in cardiac neural stem cells following myocardial infarction

Le mécanisme biologique responsable pour l’augmentation de l’expression de la protéine nestin dans les cellules souches neurales (CSN) du cœur après un infarctus du myocarde (IM) demeure inconnu. Des études antérieures ont démontré que le traitement au dexamethasone, un glucocorticoïde aux propriétés anti-inflammatoires, abolit la régulation positive de nestin après un IM. Ceci suggère un lien avec la réponse inflammatoire. Nous avons vérifié dans cette étude l’hypothèse que la cytokine inflammatoire interleukin-1beta (IL-1beta) peut modifier le phénotype de cellules souches neurales. Le deuxième objectif de l’étude fut d’établir l’impact, suivant un IM, de l’inhibition de la signalisation de IL-1beta sur la fonction et la guérison cardiaque. Suite à une ligature complète de l’artère coronaire du rat mâle, le dysfonctionnement contractile du ventricule gauche fut associé à une régulation positive de la protéine nestin dans le myocarde non-infarci. Le traitement avec Xoma 052 (1 mg/kg), un anticorps anti-IL-1beta, 24h, 7 et 14 jours après un évènement ischémique, eu aucun effet sur la taille de l’infarctus ou la contractilité du ventricule gauche. De plus, le traitement avec Xoma 052 après un IM n’a pu supprimer l’augmentation de l’expression de nestin et Bcl-2 malgré une réduction modeste du niveau de la protéine Bax. Pour déterminer directement le rôle de la réponse inflammatoire en l’absence d’ischémie, nous avons injecté des rats mâles avec du LPS (10mg/kg, 18hrs). Dans le coeur du rat-LPS, nous avons noté une augmentation significative du niveau d’ARNm de IL-1beta et de l’expression de la protéine nestin. Le prétraitement avec 10mg/kg de Xoma 052 a aboli l’augmentation de l’expression de nestin dans le coeur des rats-LPS. Ces observations indiquent que les cellules souches neurales pourraient représenter une cible potentielle de l’IL-1beta.

Studies on IL-18 in HIV infection : effects of the cytokine on intestinal integrity, and platelets as a new source of the cytokine

L'interleukine IL-18 (IL-18), un membre de la famille de l’IL-1, est une cytokine pro-inflammatoire multifonctionnelle. Elle est produite par les monocytes, les macrophages, les cellules dendritiques, les cellules épithéliales, les kératinocytes et le cortex surrénal dans le corps humain. Cette cytokine est d'abord produite comme une protéine précurseure inactive, qui est par la suite clivée en une forme mature par la caspase-1 activée. La caspase, en elle-même, existe comme précurseur inactif dans les cellules humaines et requiert l'assemblage d'inflammasomes pour son activation. L'IL-18 pour joue un rôle clé dans la médiation des conditions inflammatoires. Notre laboratoire et d'autres ont montré que l'infection par le VIH est accompagnée d'une augmentation des taux circulants d'IL-18 avec une diminution des niveaux de son antagoniste, l'interleukine-18 binding protein (IL-18BP). Dans cette thèse, nous démontrons pour que l'IL-18 est également produite et sécrétée par les plaquettes humaines lors de leur activation. Les plaquettes contiennent des composants de l'inflammasome. Ils assemblent et activent la caspase-1, qui ensuite traite le précurseur de l'IL-18 dans sa forme mature au cours du processus d'activation des plaquettes. La cytokine est synthétisée de novo lors de l'activation des plaquettes. Contrairement à l'IL-18, les plaquettes expriment constitutivement l’IL-18BP, et la libèrent de manière constitutive, ainsi que lors de l'activation. L'IL-18 et l'IL-18BP sont colocalisés avec CD63, un marqueur pour les granules α des plaquettes. L'IL-18 libéré des plaquettes constitue la source principale de cette cytokine dans la circulation humaine chez les individus sains. Nous avons identifié des concentrations faibles de cette cytokine dans les lysats de plaquettes chez les individus infectés par le VIH par rapport à ceux en santé. D'autre part, les concentrations ont été augmentées dans le sérum et le plasma pauvre en plaquettes chez les individus infectés. Des résultats similaires ont été obtenus avec l'IL-18BP dans les lysats de plaquettes d'individus sains et infectés par le VIH. Cependant, des quantités plus faibles de cet antagoniste ont été trouvées dans le sérum et le plasma pauvre en plaquettes d'individus infectés par le VIH par rapport à ceux en santé. Nos résultats ont des implications importantes pour les maladies inflammatoires chroniques dans laquelle une activité accrue de l'IL-18 joue un rôle pathogène. Le VIH est également accompagné par une inflammation intestinale et une diminution de l'intégrité intestinale, mesurée par la réparation de la muqueuse, la régénération et la perméabilité. Cependant, on en sait peu sur la relation entre le niveau élevé de l'IL-18 associé à l'infection au VIH et la perméabilité intestinale: ceci n'a jamais été étudié. Dans cette thèse, nous démontrons le rôle du virus et sa protéine Tat à augmenter la production d'IL-18 chez deux lignées de cellules épithéliales intestinales (HT29 et Caco2) ainsi qu'une diminution de l'IL-18BP. L'IL-18 induit une hyperperméabilité de la barrière épithéliale en perturbant à la fois les jonctions serrées et adhérentes, et ce, en modulant l'expression et la distribution de l'occludine, de claudine-2 et de la bêta-caténine. Une désorganisation de l'actine F a également été observée dans les cellules lors de l'incubation avec l'IL-18. Les mêmes observations ont été faites avec la protéine Tat du VIH-1. Après une incubation prolongée, l'IL-18 a causé la mort des cellules intestinales et induit l'apoptose par l'activation de la caspase-1 et la caspase-3. Fait intéressant, les taux plasmatiques de lipopolysaccharides chez trois catégories différentes de patients au VIH (ART-naïf, ART-traitée et contrôleurs élite) sont en corrélation avec les niveaux plasmatiques de l'IL-18. Enfin, nous avons étudié la voie de signalisation à travers laquelle l'IL-18 induit une perméabilité intestinale accrue. En bref, nos études identifient les plaquettes comme une source importante d'IL-18, et leur activation lors d'une infection à VIH contribue à des concentrations accrues de cette cytokine. Le virus entraine également l'augmentation de la production de cytokines par les cellules épithéliales intestinales. L'activité biologique accrue de ces cytokines contribue à la pathogenèse du sida en augmentant la perméabilité intestinale et en causant la mort des cellules intestinales. L'IL-18 pourrait servir de cible moléculaire pour retarder la progression du sida et réduire l'inflammation chronique dans un stade précoce d'une infection à VIH.