964 resultados para CD8 T Cells
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Upon infection, antigen-specific naive CD8 T cells are activated and differentiate into short-lived effector cells (SLECs) and memory precursor cells (MPECs). The underlying signaling pathways remain largely unresolved. We show that Rictor, the core component of mammalian target of rapamycin complex 2 (mTORC2), regulates SLEC and MPEC commitment. Rictor deficiency favors memory formation and increases IL-2 secretion capacity without dampening effector functions. Moreover, mTORC2-deficient memory T cells mount more potent recall responses. Enhanced memory formation in the absence of mTORC2 was associated with Eomes and Tcf-1 upregulation, repression of T-bet, enhanced mitochondrial spare respiratory capacity, and fatty acid oxidation. This transcriptional and metabolic reprogramming is mainly driven by nuclear stabilization of Foxo1. Silencing of Foxo1 reversed the increased MPEC differentiation and IL-2 production and led to an impaired recall response of Rictor KO memory T cells. Therefore, mTORC2 is a critical regulator of CD8 T cell differentiation and may be an important target for immunotherapy interventions.
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It is well established that cytotoxic T lymphocytes play a pivotal role in the protection against intracellular pathogens and tumour cells. Such protective immune responses rely on the specific T cell receptor (TCR)-mediated recognition by CD8 T cells of small antigenic peptides presented in the context of class-I Major Histocompatibility Complex molecules (pMHCs) on the surface of infected or malignant cells. The strength (affinity/avidity) of this interaction is a major correlate of protection. Although tumour-reactive CD8 T cells can be observed in cancer patients, anti-tumour immune responses are often ineffective in controlling or eradicating the disease due to the relative low TCR affinity of these cells. To overcome this limitation, tumour-specific CD8 T cells can be genetically modified to express TCRs of improved binding strength against a defined tumour antigen before adoptive cell transfer into cancer patients. We previously generated a panel of TCRs specific for the cancer-testis antigen NY-ESO-l,57.165 with progressively increased affinities for the pMHC complex, thus providing us with a unique tool to investigate the causal link between the surface expression of such TCRs and T cell activation and function. We recently demonstrated that anti-tumour CD8 T cell reactivity could only be improved within physiological affinity limits, beyond which drastic functional declines were observed, suggesting the presence of multiple regulatory mechanisms limiting T cell activation and function in a TCR affinity-dependent manner. The overarching goal of this thesis was (i) to assess the precise impact of TCR affinity on T cell activation and signalling at the molecular level and (ii) to gain further insights on the mechanisms that regulate and delimitate maximal/optimized CD8 T cell activation and signalling. Specifically, by combining several technical approaches we characterized the activation status of proximal (i.e. CD3, Lek, and ZAP-70) and distal (i.e. ERK1/2) signalling molecules along the TCR affinity gradient. Moreover, we assessed the extent of TCR downmodulation, a critical step for initial T cell activation. CD8 T cells engineered with the optimal TCR affinity variants showed increased activation levels of both proximal and distal signalling molecules when compared to the wild-type T cells. Our analyses also highlighted the "paradoxical" status of tumour-reactive CD8 T cells bearing very high TCR affinities, which retained strong proximal signalling capacity and TCR downmodulation, but were unable to propagate signalling distally (i.e. pERKl/2), resulting in impaired cell-mediated functions. Importantly, these very high affinity T cells displayed maximal levels of SHP-1 and SHP-2 phosphatases, two negative regulatory molecules, and this correlated with a partial pERKl/2 signalling recovery upon pharmacological SHP-l/SHP-2 inhibition. These findings revealed the putative presence of inhibitory regulators of the TCR signalling cascade acting very rapidly following tumour-specific stimulation. Moreover, the very high affinity T cells were only able to transiently express enhanced proximal signalling molecules, suggesting the presence of an additional level of regulation that operates through the activation of negative feedback loops over time, limiting the duration of the TCR-mediated signalling. Overall, the determination of TCR-pMHC binding parameters eliciting optimal CD8 T cell activation, signalling, and effector function while guaranteeing high antigen specificity, together with the identification of critical regulatory mechanisms acting proximally in the TCR signalling cascade, will directly contribute to optimize and support the development of future TCR-based adoptive T cell strategies for the treatment of malignant diseases. -- Les lymphocytes T CD8 cytotoxiques jouent un rle prdominant dans la protection contre les pathognes intracellulaires et les cellules tumorales. Ces rponses immunitaires dpendent de la spcificit avec laquelle les rcepteurs T (TCR) des lymphocytes CD8 reconnaissent les peptides antigniques prsents par les molcules du complexe Majeur de Histocompatibilit de classe I (pCMH) la surface des cellules infectes ou malignes. La force (ou affinit/avidit) de l'interaction du TCR-pCMH est un corrlat majeur de protection. Les rponses immunitaires sont cependant souvent inefficaces et ne permettent pas de contrler ou d'liminer les cellules tumorales chez les patients atteint du cancer, et ce cause de la relative faible reconnaissance des TCRs exprims par les lymphocytes T CD8 envers les antignes tumoraux. Afin de surmonter cette limitation, les cellules T anti-tumorales peuvent tre gntiquement modifies en les dotant de TCRs pralablement optimiss afin d'augmenter leur reconnaissance ou affinit contre les antignes tumoraux, avant leur rinfusion dans le patient. Nous avons rcemment gnr des cellules T CD8 exprimant un panel de TCRs spcifiques pour l'antigne tumoral NY-ESO-l157.16J avec des affinits croissantes, permettant ainsi d'investiguer la causalit directe entre l'affinit du TCR-pCMH et la fonction des cellules T CD8. Nous avons dmontr que la ractivit anti-tumorale pouvait tre amliore en augmentant l'affinit du TCR dans une intervalle physiologique, mais au del duquel nous observons un important dclin fonctionnel. Ces rsultats suggrent la prsence de mcanismes de rgulation limitant l'activation des cellules T de manire dpendante de l'affinit du TCR. Le but de cette thse a t (i) de dfinir l'impact prcis de l'affinit du TCR sur l'activation et la signalisation des cellules T CD8 au niveau molculaire et (ii) d'acqurir de nouvelles connaissances sur les mcanismes qui rgulent et dlimitent l'activation et la signalisation maximale des cellules T CD8 optimises. Spcifiquement, en combinant plusieurs approches technologiques, nous avons caractris l'tat d'activation de diffrentes protines de la voie de signalisation proximale (CD3, Lek et ZAP-70) et distale (ERK1/2) le long du gradient d'affinit du TCR, ainsi que l'internalisation du TCR, une tape clef dans l'activation initiale des cellules T. Les lymphocytes T CD8 exprimant des TCRs d'affinit optimale ont montr des niveaux d'activation augments des molcules proximales et distales par rapport aux cellules de type sauvage (wild-type). Nos analyses ont galement mis en vidence un paradoxe chez les cellules T CD8 quipes avec des TCRs de trs haute affinit. En effet, ces cellules anti-tumorales sont capables d'activer leurs circuits biochimiques au niveau proximal et d'internaliser efficacement leur TCR, mais ne parviennent pas propager les signaux biochimiques dpendants du TCR jusqu'au niveau distal (via phospho-ERKl/2), avec pour consquence une limitation de leur capacit fonctionnelle. Finalement, nous avons dmontr que SHP-1 et SHP-2, deux phosphatases avec des proprits rgulatrices ngatives, taient majoritairement exprimes dans les cellules T CD8 de trs hautes affinits. Une rcupration partielle des niveaux d'activation de ERK1/2 a pu tre observe aprs l'inhibition pharmacologique de ces phosphatases. Ces dcouvertes rvlent la prsence de rgulateurs molculaires qui inhibent le complexe de signalisation du TCR trs rapidement aprs la stimulation anti-tumorale. De plus, les cellules T de trs hautes affinits ne sont capables d'activer les molcules de la cascade de signalisation proximale que de manire transitoire, suggrant ainsi un second niveau de rgulation via l'activation de mcanismes de rtroaction prenant place progressivement au cours du temps et limitant la dure de la signalisation dpendante du TCR. En rsum, la dtermination des paramtres impliqus dans l'interaction du TCR-pCMH permettant l'activation de voies de signalisation et des fonctions effectrices optimales ainsi que l'identification des mcanismes de rgulation au niveau proximal de la cascade de signalisation du TCR contribuent directement l'optimisation et au dveloppement de stratgies anti-tumorales bases sur l'ingnierie des TCRs pour le traitement des maladies malignes.
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Tumor necrosis factor (TNF)/TNF receptor (TNFR) superfamily members play essential roles in the development of the different phases of the immune response. Mouse LIGHT (TNFSF14) is a type II transmembrane protein with a C-terminus extracellular TNF homology domain (THD) that assembles in homotrimers and regulates the course of the immune responses by signaling through 2 receptors, the herpes virus entry mediator (HVEM, TNFSFR14) and the lymphotoxin β receptor (LTβR, TNFSFR3). LIGHT is a membrane-bound protein transiently expressed on activated T cells, natural killer (NK) cells and immature dendritic cells that can be proteolytically cleaved by a metalloprotease and released to the extracellular milieu. The immunotherapeutic potential of LIGHT blockade was evaluated in vivo. Administration of an antagonist of LIGHT interaction with its receptors attenuated the course of graft-versus-host reaction and recapitulated the reduced cytotoxic activity of LIGHT-deficient T cells adoptively transferred into non-irradiated semiallogeneic recipients. The lack of LIGHT expression on donor T cells or blockade of LIGHT interaction with its receptors slowed down the rate of T cell proliferation and decreased the frequency of precursor alloreactive T cells, retarding T cell differentiation toward effector T cells. The blockade of LIGHT/LTβR/HVEM pathway was associated with delayed downregulation of interleukin-7Rα and delayed upregulation of inducible costimulatory molecule expression on donor alloreactive CD8 T cells that are typical features of impaired T cell differentiation. These results expose the relevance of LIGHT/LTβR/HVEM interaction for the potential therapeutic control of the allogeneic immune responses mediated by alloreactive CD8 T cells that can contribute to prolong allograft survival.
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Renal involvement in visceral leishmaniasis (VL) is very frequent. The renal lesions of humans and dogs are similar but their pathogenesis has not been clearly elucidated. There is growing evidence that the cellular immune response is involved in the pathogenesis of immunologically mediated glomerulonephritis. Since T cells could participate in the pathogenesis of nephropathy, in the present study we investigated the possible involvement of CD4+ and CD8+ T cells in the nephropathy of canine VL. Six dogs naturally infected with Leishmania (Leishmania) chagasi from the endemic area in the Northeast of Brazil, the town of Teresina in the State of Piau, were studied. An expressive inflammatory infiltrate of CD4+ T cells both in glomeruli and in interstitium was present in 4 animals and absent in 2. CD8+ T cells were detected only in one animal. CD4+ T cells alone were observed in 3 animals; when CD8+ T cells were present CD4+ T cells were also present. CD4+ T cells were observed in cases of focal segmental glomerulosclerosis, diffuse membranoproliferative glomerulonephritis, diffuse mesangial proliferative glomerulonephritis and crescentic glomerulonephritis. CD8+ T cells were present only in a case of crescentic glomerulonephritis. Leishmania antigen was detected in glomeruli and in interstitial inflammatory infiltrate in 4 animals and immunoglobulins were observed in 4 dogs. In this study we observed that T cells, in addition to immunoglobulins, are present in the renal lesion of canine VL. Further studies are in progress addressing the immunopathogenic mechanisms involving the participation of immunoglobulins and T cells in canine VL nephropathy.
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Thymosin alpha 1 (Tα1) has been shown to have beneficial effects on numerous immune system parameters, but little is known about the effects of Tα1 on patients with gastric carcinoma. The objective of this study was to determine the effect of Tα1 on subpopulations of Th1, Th2, Th17, and regulatory T cells (Tregs) in vitro, and to evaluate its efficacy as an immunoregulatory factor in patients with gastric carcinoma. We compared the effect of Tα1 on the frequency of CD4+ and CD8+ T cells, especially the CD4+CD25+Foxp3+ Tregs in peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) from gastric carcinoma patients (N = 35) and healthy donors (N = 22). We also analyzed the changes in the proliferation of PBMCs in response to treatment with Tα1, and examined the production of Th1, Th2, and Th17 cytokines by PBMCs and tumor-infiltrating lymphocytes. The treatment of PBMCs from gastric cancer patients, with Tα1 (50 g/mL) alone increased the percentage of CD4+CD25+Foxp3+ (suppressive antitumor-specific Tregs) from 1.68 0.697 to 2.19 0.795% (P < 0.05). Our results indicate that Tα1 increases the percentage of Tregs and IL-1β, TNF-α, and IL-6 in vitro.
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In DNA vaccines, the gene of interest is cloned into a bacterial plasmid that is engineered to induce protein production for long periods in eukaryotic cells. Previous research has shown that the intramuscular immunization of BALB/c mice with a naked plasmid DNA fragment encoding the Mycobacterium leprae 65-kDa heat-shock protein (pcDNA3-Hsp65) induces protection against M. tuberculosis challenge. A key stage in the protective immune response after immunization is the generation of memory T cells. Previously, we have shown that B cells capture plasmid DNA-Hsp65 and thereby modulate the formation of CD8+ memory T cells after M. tuberculosis challenge in mice. Therefore, clarifying how B cells act as part of the protective immune response after DNA immunization is important for the development of more-effective vaccines. The aim of this study was to investigate the mechanisms by which B cells modulate memory T cells after DNA-Hsp65 immunization. C57BL/6 and BKO mice were injected three times, at 15-day intervals, with 100 g naked pcDNA-Hsp65 per mouse. Thirty days after immunization, the percentages of effector memory T (TEM) cells (CD4+ and CD8+/CD44high/CD62Llow) and memory CD8+ T cells (CD8+/CD44high/CD62Llow/CD127+) were measured with flow cytometry. Interferon γ, interleukin 12 (IL-12), and IL-10 mRNAs were also quantified in whole spleen cells and purified B cells (CD43−) with real-time qPCR. Our data suggest that a B-cell subpopulation expressing IL-10 downregulated proinflammatory cytokine expression in the spleen, increasing the survival of CD4+ TEM cells and CD8+ TEM/CD127+ cells.
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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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Limmunothrapie tumorale mdiation cellulaire est un traitement qui utilise le systme immunitaire des patients afin dinduire une rponse des lymphocytes T CD8+ (T CD8+) contre la tumeur. Cette rponse est produite suite la reconnaissance des antignes par les T CD8+. Ces cibles sont appeles antignes tumoraux (TAA) et dfinies comme des protines exprimes par les cellules cancreuses mais absentes des tissus normaux. Par une approche bio-informatique, notre laboratoire a identifi Dickkopf-1 (DKK1), une protine inhibitrice de la voie de Wnt, comme un TAA potentiel. Une immunothrapie mdiation cellulaire efficace requiert lidentification de TAA candidats pertinents. Le traitement de patients par immunothrapie pourrait galement tre amliores par laugmentation de la puissance daction anti-tumorale ainsi que la persistante des T CD8+ spcifiques aux TAA. Ce projet de doctorat se divise en deux parties : 1- La caractrisation de lexpression de DKK1 dans les cancers communs et la dtermination de son immunognicit afin de valider sa candidature comme TAA. 2- La reprogrammation des T CD8+, de patients atteints dun cancer commun, vers un phnotype moins diffrenti afin daugmenter leur potentiel anti-tumoral et leur persistance. Dans le premier objectif, nous avons caractris lexpression de DKK1 dans le cancer du sein et dans dautres cancers communs. Le profil dexpression de DKK1 a t tudi par RT-PCR et par ELISA dans plusieurs lignes cellulaires de cancer et dans les tissus normaux. Lexpression de DKK1 a aussi t tudie dans des chantillons cliniques provenant de cancers du sein, du poumon et du rein. Trente pourcents (30%) des tumeurs provenant dun cancer du sein exprimaient DKK1. La moiti des tumeurs DKK1(+) tait triple ngative, donc pas de rcepteurs dstrogne et de progestrone et tait Her-2/neu(-) (ces patientes ont des possibilits de traitements trs restreintes). De plus, 50% des chantillons cliniques de tumeurs du poumon et 30% des tumeurs de rein exprimaient DKK1. Les observations effectues dans le cancer du poumon ont t, par la suite, corrobores par d'autres groupes qui ont montr une corrlation entre l'expression de DKK1 et un mauvais pronostic. Aprs avoir confirme lexpression de DKK1 dans les cancers communs, justifiant ainsi sa candidature comme TAA, nous avons valu limmunognicit de DKK1. Pour ce faire, nous avons effectu des stimulations in vitro de cellules mononucles du sang priphrique (PBMC) de patient(e)s atteint(e)s dun cancer du sein ou du poumon avec des peptides drivs de DKK1 pouvant tre prsents par les complexes majeurs dhistocompatibilit (CMH) HLA-A*0201. Des clones de T CD8+ reconnaissant un peptide de DKK1 ont t identifis et isols. Par essai multiplex et cytomtrie de flux intracellulaire, la polyfonctionnalit dun ces clones T CD8+ spcifiques DKK1 a t tudie et a rvle un profil effecteur, renforant ainsi la candidature de DKK1 comme TAA. Dans lensemble, les rsultats obtenus dans cette premire partie de thse suggrent une possible utilisation de DKK1 en immunothrapie contre les cancers communs, attribuable son expression dans ces cancers et la possibilit de faire prolifrer des T CD8+ effecteurs spcifiques DKK1 partir de sang de patients. Dans la seconde partie de cette thse, je dcrirai la manipulation in vitro des T CD8+ de patients atteints dun cancer commun, afin daugmenter la force et la dure de leurs fonctions anti-tumorales. Il a t dmontr que des lymphocytes moins diffrentis sont capables dune rponse immunologique plus efficace et durable. Nous avons bas ce projet sur lutilisation dun inhibiteur pharmacologique de la GSK-3, pour activer de la voie de Wnt chez les T CD8+ et ainsi leur confrer un phnotype moins diffrenti, partageant des caractristiques de la cellule nave et de la cellule mmoire. Des cultures de T CD8+, spcifiques des antignes viraux, en prsence de linhibiteur ont permis daugmenter la scrtion dinterfron (IFN)- et leur activit cytotoxique. Ces rsultats indiquent un effet de lactivation de la voie de Wnt sur la fonction des T CD8+. Ces observations sont rapportes pour la premire fois chez les T CD8+ humains et suggrent une nouvelle stratgie, applicables limmunothrapie du cancer, afin de prolonger la persistance des cellules ainsi que leur activit anti-tumorale. En conclusion, ces travaux de recherche ont men la ralisation dune tape trs importante dans la validation de la candidature de DKK1 comme TAA pour les cancers communs, soit la dmonstration de son expression dans ces cancers et son absence dans les tissus normaux drivs dorganes importants. Ces travaux ont galement men la dmonstration de limmunognicit de DKK1, par lidentification dun peptide de DKK1 reconnu par les T CD8+. De plus, ltude de la polyfonctionnalit des T CD8+ spcifiques DKK1 a rvle un profil effecteur favorable pour lobtention dune rponse anti-tumorale efficace. Ces dcouvertes pourraient servir llaboration dune stratgie dimmunothrapie mdiation cellulaire pour les cancers communs. Pour sa part, ltude phnotypique et fonctionnelle de la modulation de la voie de Wnt dans les T CD8+ a donn lieu lobservation dun phnotype encore jamais rapport chez lhumain, confrant aux T CD8+ un aspect moins diffrenti avec des caractristiques propre un phnotype mmoire. Ces rsultats sont pertinents dans lamlioration de limmunothrapie du cancer, passant par laugmentation de la persistance des lymphocytes. En rsum, les rsultats prsents dans cette thse de doctorat fournissent des vidences indniables quant la validation de DKK1 comme TAA pour une immunothrapie mdiation cellulaire des cancers communs. Ces rsultats fournissent galement des preuves quant la pertinence de la reprogrammation des T CD8+ par lactivation de la voie de la voie de Wnt, afin de gnrer des lymphocytes mdiateurs plus efficaces pour ce type de thrapie.
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Les cellules T CD8+ jouent un rle primordial dans le contrle des infections virales en limitant la dissmination des cellules infectes. Lors de linfection chronique par le virus HIV, les cellules T CD8+ HIV-spcifiques ne se diffrencient pas en cellules effectrices fonctionnelles capables de tuer les cellules infectes par le virus ; ces cellules ne sont plus capables de prolifrer ou de produire l IL-2. Ces cellules expriment PD-1 et lengagement de PD-1, par son ligand, aboutit a plusieurs de ces dficits fonctionnels des cellules T . Le rle de PD-1 dans la rgulation d'vnements transcriptionnels contrlant la diffrentiation et l'obtention des fonction effectrices des cellules T CD8+ reste dmontrer. Id2 joue un rle central dans la diffrenciation des cellules T CD8+ effectrices. Nous avons mis lhypothse que le dfaut de maturation observ chez les cellules T CD8+ PD-1 high HIV-spcifiques (CD8+PD-1hi) au cours de linfection chronique par le virus HIV pouvait tre li la diminution dexpression du rgulateur Id2. Nous avons ainsi dmontr que l'engagement de PD-1 contribuait une diminution d'expression de Id2 et de ses cibles transcriptionnelles. La surexpression de Id2 de ces cellules a permis de restaurer l'expression de marqueurs tels que Granzyme B et Bcl-2 et diminuir lexpression du marqueur de maturation de CD27. La famille des cytokines chaine gamma joue un rle clef dans la survie et lhomostasie des cellules T. Dans ce travail, nous avons dmontr que lIL-15 tait unique grce ses capacits de stimulation de lexpression dId2 et ses proprits favorisant la survie ainsi que la diffrenciation des cellules T CD8+ effectrices. lIL-15 induit la prolifration de toutes les populations de cellules T mmoires provenant de donneurs sains. Laddition de cette cytokine aux sous-populations cellulaires Ttm et Tem a permis leur diffrenciation en cellules effectrices capables de produire Granzyme B alors que la stimulation par lIL-15 des cellules Tcm ne favorise pas leur diffrenciation. Un test de cytotoxiciti par cytomtrie en flux nous a permis de confirmer que la stimulation de cellules T CD8+ HIV spcifiques par lIL-15 favorisait lexpression de Id2 et restaurait les fonctions cytotoxiques des cellules T CD8+ HIV spcifiques. En conclusion, nous avons pour la premire fois dans cette thse dfini les mcanismes molculaires impliqus dans la modulation de lexpression du rgulateur transcriptionnel Id2 par lIL-15. Nous avons galement rvl comment lengagement de PD-1 conduisait a une altration de lexpression et de la fonction dId2 et favorisait la diminution des fonctions effectrices des cellules T CD8-HIV spcifiques. Une perspective de traitement avec des agents tels que lIL-15 ou le bloquage de PD-1, en combinaison avec les traitements conventionnels, pourrait contribuer une meilleure stimulation des rponses immunes favorisant ainsi la ractivation des cellules T CD8+ et permettant la destruction de cellules T CD4+ infectes de manire latente.
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Lors dune infection par un pathogne, des lymphocytes T CD8+ nafs (LTn) spcifiques de lantigne sont activs, prolifrent et se diffrencient en LT effecteurs (LTe). Les LTe produisent diffrentes cytokines et acquirent une activit cytotoxique menant llimination du pathogne. Seulement 5 10 % des LTe survivront et se diffrencieront en LT mmoires (LTm), qui sont capables de rpondre plus rapidement lors dune seconde infection par le mme pathogne, contribuant au succs de la vaccination. Toutefois, la comprhension de lensemble des mcanismes rgulant le dveloppement des LTe et des LTm demeure incomplte. Afin de mieux comprendre les signaux requis pour la diffrenciation des LT CD8+ lors de la rponse immune, nous avons pos deux hypothses. Nous avons dabord propos que diffrentes cellules prsentatrices dantigne (CPA) fournissent diffrents signaux au moment de la reconnaissance antignique influenant ainsi le devenir des LT CD8+. Vu leur potentiel dutilisation en immunothrapie, nous avons compar la capacit dactivation des LT CD8+ par les lymphocytes B activs via le CD40 (CD40-B) et les cellules dendritiques (CD). Nous avons montr que limmunisation avec des CD40-B induit une rponse effectrice mais, contrairement limmunisation avec des CD, pratiquement aucun LTm nest gnr. Les LTe gnrs sont fonctionnels puisquils scrtent des cytokines, ont une activit cytotoxique et contrlent une infection avec Listeria monocytogenes (Lm). Nous proposons quune scrtion plus faible de cytokines par les CD40 B ainsi quune interaction plus courte et moins intime avec les LT CD8+ comparativement aux CD contribuent au dfaut de diffrenciation des LTm observ lors de la vaccination avec les CD40-B. Ensuite, nous pos lhypothse que, parmi les signaux fournis par les CPA au moment de la reconnaissance antignique, la voie de signalisation Notch influence le dveloppement des LTe, mais aussi des LTm CD8+ en instaurant un programme gntique particulier. Dabord, grce un systme in vitro, le rle de la signalisation Notch dans les moments prcoces suivant lactivation du LT CD8+ a t tudi. Ce systme nous a permis de dmontrer que la voie de signalisation Notch rgule directement lexpression de la molcule PD-1. Ensuite, grce des souris o il y a dltion des rcepteurs Notch1 et Notch2 seulement chez les LT CD8+ matures, un rle de la voie de signalisation Notch dans la rponse immune des LT CD8+ a t dmontr. Nos rsultats dmontrent que suite une infection avec Lm ou une immunisation avec des CD, la signalisation Notch favorise le dveloppement de LTe, exprimant fortement KLRG1 et faiblement CD127, destins mourir par apoptose. Toutefois, la signalisation Notch na pas influenc la gnration de LTm. De faon trs intressante, lexpression des rcepteurs Notch influence la production dIFN- en fonction du contexte dactivation. En effet, suite une infection avec Lm, labsence des rcepteurs Notch naffecte pas la production dIFN- par les LTe, alors quelle est diminue suite une immunisation avec des CD suggrant un rle dpendant du contexte pour la voie de signalisation Notch. Nos rsultats permettent une meilleure comprhension des signaux fournis par les diffrentes CPA et de la voie de signalisation Notch, donc des mcanismes molculaires rgulant la diffrenciation des LT CD8+ lors de la rponse immunitaire, ce qui pourrait ultimement permettre damliorer les stratgies de vaccination.
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La mmoire immunitaire permet lorganisme de se souvenir de tous les agents pathognes rencontrs afin de pouvoir monter une rponse immunitaire plus rapide et plus efficace en cas de rinfection. Aprs la phase de contraction de la rponse primaire, les lymphocytes T CD8 mmoires survivent grce la prsence de cytokines telle que linterleukine 15 (IL-15). Ces cellules permettent aussi au systme immunitaire de contrler les virus latents nayant pas t totalement limins de lhte. Les situations de stress chronique affectent le systme immunitaire provoquant la ractivation des virus latents. Des titres viraux levs de virus de la famille Herspeviridea ont t observs chez les astronautes leur retour de mission, suggrant que les hormones libres en situation de stress auraient un impact ngatif sur les lymphocytes T CD8+ mmoires. Un modle de stress chronique in vitro chez la souris a t labor en ajoutant de la corticostrone des lymphocytes T CD8+ mmoires. Il a ainsi t dmontr que lhormone de stress avait un effet pro-apoptotique sur ces cellules et que cet effet tait partiellement inhib par lIL-15. Des cibles molculaires ont aussi t identifies afin de suivre la fonction immunitaire mmoire lors des vols spatiaux laide du cytomtre en flux Microflow1, une nouvelle plateforme portative de diagnostic biomdical. Les rsultats des tests en laboratoire puis dans la Station Spatiale Internationale (SSI) dmontrent quil sera possible de suivre la fonction immunitaire mmoire et les marqueurs de stress en temps rel lors des vols spatiaux.
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The clonal expansion of antigen-specific CD8+ T cells in response to microbial infections is essential for adaptive immunity. Although IL-2 has been considered to be primarily responsible for this process, quantitatively normal expansion occurs in the absence of IL-2 receptor signaling. Here, we show that ligating CD27 on CD8+ T cells that have been stimulated through the T cell receptor causes their expansion in the absence of IL-2 by mediating two distinct cellular processes: enhancing cell cycling and promoting cell survival by maintaining the expression of IL-7 receptor alpha. This pathway for clonal expansion of the CD8+ T cell is not associated with the development of a capacity either for production of IFN-gamma or for cytotoxic T lymphocyte function and, therefore, is uncoupled from differentiation. Furthermore, ligating CD27 increases the threshold concentration at which IL-2 induces IFN-gamma-producing capability by the CD8+ T cell, suggesting that CD27 signaling may suppress effector differentiation. Finally, CD8+ T cells that have been stimulated by the TCR/CD27 pathway maintain their capacity for subsequent expansion and effector differentiation in response to a viral challenge in vivo. Thus, the TCR/CD27 pathway enables the CD8+ T cell to replicate by a process of self-renewal, which may contribute to the continuous generation of new effector CD8+ T cells in persistent viral infections.
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Dendritic cells (DCs) are critical in priming adaptive T-cell responses, but the effects of ageing on interactions between DCs and T cells are unclear. This study investigated the influence of ageing on the maturation of and cytokine production by human blood-enriched DCs, and the impact on T cell responses in an allogeneic mixed leucocyte reaction (MLR). DCs from old subjects (65-75y) produced significantly less TNF- and IFN- than young subjects (20-30y) in response to lipopolysaccharide (LPS), but expression of maturation markers and co-stimulatory molecules was preserved. In the MLR, DCs from older subjects induced significantly restricted proliferation of young T cells, activation of CD8+ T cells and expression of IL-12 and IFN- in T cells compared with young DCs. T cells from older subjects responded more weakly to DC stimulation compared with young T cells, regardless of whether the DCs were derived from young or older subjects. In conclusion, the capacity of DCs to induce T cell activation is significantly impaired by ageing.
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Gastrointestinal complications in AIDS patients with diarrhoea are common clinical manifestations, frequently diagnosed by colonoscopy as non-specific colitis. We retrospectively study colon biopsies diagnosed as chronic colitis associated with HIV (CCH). Biopsies were sorted as patients with AIDS (serum CD4 < 200 cell/mm(3)) but without any clear infectious process (n = 12) and patients without HIV infection (n = 24). There are low numbers of CD4+ T lymphocytes in lamina propria of AIDS patients, but CD8+ T populations in this area appear to be similar in all studied groups, regardless of HIV infection or laboratory evidence of a specific agent. We found the clear evidence of CD8+ T cells infiltration in colonic mucosa in HIV patients with microscopic colitis. An imbalance of lymphocyte subpopulations in the colon, both in the lamina propria and epithelium, could result in an intraepithelial CD8 infiltration, involved in the pathogenesis of CCH in AIDS patients.
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The present paper shows, for the first time, the membrane expression of the dendritic cell maturation marker CD83 on tumor cells from lung cancer patients. CD83 was also detected on freshly cultured fibroblast-like cells from these tissues and on several adherent human tumor cell lines (lung adenocarcinomas P9, A459 and A549, melanomas A375 and C81-61, breast adenocarcinomas SKBR-3 and MCF-7 and colon carcinoma AR42-J), but not in the non-adherent MOT leukemia cell line. CD83 may have immunosuppressive properties and its expression by cancer cells could have a role in facilitating tumor growth.
