Développement d’immunothérapies spécifiques pour le traitement de l’hépatite autoimmune de type 2 chez un modèle murin

L’hépatite autoimmune (HAI) est une maladie grave affectant le foie et présentant un haut taux de mortalité lorsque non traitée. Les traitements disponibles sont efficaces, mais de graves effets secondaires leur sont associés. Ces effets secondaires sont généralement le résultat d'une forte immunosuppression et d’autres sont spécifiques à chaque médicament. Aucune immunothérapie spécifique n’est présentement disponible pour le traitement de l’HAI. Récemment, un modèle murin d’HAI a été développé dans notre laboratoire par xénoimmunisation des souris C57BL/6 avec les antigènes humains de l'HAI de type 2. Ce modèle présente la plupart des caractéristiques biochimiques et cliniques retrouvées chez les patients atteints d'HAI de type 2. Dans cette étude, nous avons évaluée l’efficacité de deux types de traitement pour l’HAI de type 2 à l’aide de notre modèle murin. Dans un premier temps, l’anticorps anti-CD3ε a été étudié en prophylaxie et en traitement. Nous avons montré qu’une posologie de 5µg d’anti-CD3 i.v. par jour pendant 5 jours consécutifs induit une rémission chez les souris avec HAI de type 2 établie (traitement). Cette rémission est caractérisée par une normalisation des niveaux d’alanine aminotransférase et une diminution significative de l’inflammation hépatique. Cette rémission semble être associée à une déplétion partielle et transitoire des lymphocytes T CD3+ dans la périphérie et une augmentation des lymphocytes T régulateurs CD4+, CD25+ et Foxp3+ dans le foie. La même posologie lorsqu’elle est appliquée en prophylaxie n’a pas réussi à prévenir l’apparition de l’HAI de type 2. La deuxième voie de traitement consiste en l’administration par voie intranasale d’un forte dose de formiminotransférase cyclodésaminase murin (mFTCD), un autoantigène reconnu dans l’HAI de type 2. Une administration en prophylaxie par voie intranasale de 100µg de mFTCD par jour durant 3 jours consécutifs arrive à prévenir l’HAI de type 2 en diminuant l’inflammation hépatique au bout de deux semaines post-traitement.

Étude fonctionnelle et génétique d'une population de lymphocytes T CD4-CD8- impliquée dans la résistance au diabète auto-immun chez la souris

Le diabète auto-immun résulte de la destruction des cellules bêta pancréatiques sécrétrices d’insuline par les lymphocytes T du système immunitaire. Il s’ensuit une déficience hormonale qui peut être comblée par des injections quotidiennes d’insuline d’origine exogène, toutefois il demeure à ce jour impossible de guérir les patients atteints de la maladie. De façon générale, un système immunitaire sain reconnaît une multitude d’antigènes différents et assure ainsi notre défense à l’égard de différents pathogènes ou encore de cellules tumorales. Il arrive cependant que, pour des raisons génétiques et/ou environnementales, les lymphocytes T puissent s’activer de façon aberrante suite à la reconnaissance d’antigènes provenant du soi. C’est ce bris de tolérance qui mène au développement de pathologies auto-immunes telles que le diabète auto-immun. Afin de limiter l’auto-immunité, des mécanismes de sélection stricts permettent d’éliminer la majorité des lymphocytes T présentant une forte affinité envers des antigènes du soi lors de leur développement dans le thymus. Certains de ces lymphocytes réussissent toutefois à échapper à l’apoptose et migrent en périphérie afin d’y circuler en quête d’un antigène spécifiquement reconnu. Il est alors primordial que des mécanismes périphériques assurent le maintien de la tolérance immunitaire en faisant obstacle à l’activation et à la prolifération des lymphocytes T auto-réactifs. L’une des avenues afin d’inhiber le développement de réponses immunitaires aberrantes est la génération de lymphocytes T régulateurs. Ces cellules, d’origine thymique ou périphérique, peuvent arborer différents phénotypes et agissent via de multiples mécanismes afin d’inactiver et/ou éliminer les cellules impliquées dans l’apparition de pathologies auto-immunes. L’utilisation de modèles murins transgéniques a permis la mise en évidence d’une population peu caractérisée de lymphocytes T au potentiel régulateur. En effet, la proportion de ces cellules T n’exprimant pas les corécepteurs CD4 et CD8 (double négatives, DN) a été inversement corrélée à la prédisposition à l’auto-immunité chez ces ii souris. L’objectif principal de cette thèse est de démontrer la fonction immuno-régulatrice des lymphocytes T DN, tout en investiguant les facteurs génétiques responsables du maintien de cette population cellulaire. Nous avons observé que les lymphocytes T DN exercent une activité cytotoxique à l’égard des lymphocytes B de façon spécifique à l’antigène, via la libération de granules cytolytiques contenant du granzyme B et de la perforine. Par ailleurs, nous avons établi qu’un unique transfert adoptif de ces cellules est suffisant afin d’inhiber le développement du diabète auto-immun chez des hôtes transgéniques prédisposés à la maladie. Le recours à des souris déficientes pour l’expression du gène 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 prédisposition au diabète auto-immun Idd13, qui contient le gène Sirp, a été identifié pour son rôle dans la régulation de la proportion de ces cellules. Finalement, une analyse génétique a révélé que d’autres intervalles génétiques sont impliqués dans le contrôle de la population des lymphocytes T DN. Parmi ceux-ci, un locus situé en région proximale du chromosome 12 a été validé grâce à la création de souris congéniques. Grâce aux résultats présentés dans cette thèse, notre compréhension de la biologie ainsi que de la régulation des lymphocytes T DN est approfondie. Ces connaissances constituent un pas important vers la création de thérapies cellulaires novatrices permettant de prévenir et de guérir diverses pathologies auto-immunes.

Étude des fonctions immunomodulatrices des lymphocytes T « Doubles-Négatifs »

La réaction du greffon contre l’hôte (GvH) est responsable d’un grand taux de morbidité et de mortalité chez les patients recevant des greffes de cellules souches (GCSH) allogéniques. Dans ce contexte, les cellules T régulatrices sont largement étudiées et semblent avoir un grand potentiel d’utilisation dans le domaine de la thérapie cellulaire de la GvH. Parmi les populations cellulaires T régulatrices, les lymphocytes T CD4-CD8- TCRαβ+ « Doubles-Négatifs » (DN), qui ne représentent que 1-3% des lymphocytes T, ont été décrits. Ces cellules ont des propriétés inhibitrices de la réponse immunitaire qui s’avèrent spécifiques aux antigènes auxquels elles ont préalablement été exposées. La répression de la réponse immunitaire par les cellules T DN régulatrices semble être un mécanisme important impliqué dans l’induction de la tolérance aux allo-antigènes. De plus, ces cellules confèrent une tolérance immunitaire dans des modèles de greffes allogéniques et xénogéniques. En effet, ces cellules ont la capacité d’inhiber la réaction contre un allo-antigène auquel elles ont été exposées, sans inhiber la réaction contre un allo-antigène inconnu. Les cellules T DN ont été isolées et caractérisées chez l’homme où elles ont la capacité d’interagir avec des cellules présentatrices d’antigènes (APCs) par un contact cellulaire, comme chez la souris. Cependant, leur capacité immunomodulatrice reste inconnue chez l’humain. Notre objectif consistait donc principalement à étudier le rôle et le mécanisme d’action des cellules T DN régulatrices humaines in vitro, en étudiant leur capacité à inhiber une réaction lymphocytaire mixte (MLR). Nous avons montré que les cellules T DN stimulées par un allo-antigène donné inhibent des cellules syngéniques effectrices dirigées contre ce même alloantigène mais n’inhibent pas des cellules syngéniques effectrices dirigées contre un autre alloantigène, démontrant ainsi la spécificité aux antigènes de ces cellules. De plus, les T DN non stimulées par un allo-antigène n’ont pas de rôle inhibiteur. Cependant, durant cette inhibition, nous n’observons pas de modulation de l’expression des marqueurs d’activation et d’induction de l’apoptose. Afin d’étudier le mécanisme d’action des cellules T DN, nous avons mesuré l’expression intracellulaire de la granzyme B. Les résultats démontrent que les cellules T DN stimulées expriment un niveau significativement plus élevé de granzyme B que les cellules T DN non-stimulées par l’allo-antigène. Ceci suggère que l’immunosuppression induite par les cellules T DN stimulées pourrait passer par la voie granzyme B. Le mécanisme utilisé par ces cellules reste à être confirmé par nos futures expériences.

Function of the immunoregulatory CD4-CD8- T cells in the context of autoimmune diabetes

La tolérance immunitaire dépend de la distinction entre le soi et le non soi par le système immunitaire. Un bris dans la tolérance immunitaire mène à l'auto-immunité, qui peut provoquer la destruction des organes, des glandes, des articulations ou du système nerveux central. Le diabète auto-immun, également connu sous le nom diabète juvénile et diabète de type 1, résulte d'une attaque auto-immune sur les cellules β pancréatiques sécrétrices d’insuline, localisées au niveau des îlots de Langerhans du pancréas. Bien que le diabète auto-immun soit traitable par une combinaison d’injections quotidiennes d’insuline d’origine exogène, de régime et d'exercices, beaucoup de complications chroniques peuvent se manifester chez les patients, y compris, mais non limitées à, la cécité, les maladies cardiovasculaires, l’insuffisance rénale et l'amputation. En raison des nombreuses complications liées au diabète auto-immun à long terme, la recherche continue afin de mieux comprendre tous les facteurs impliqués dans la progression de la maladie dans le but de développer de nouvelles thérapies qui empêcheront, renverseront et/ou traiteront cette maladie. Un rôle primordial dans la génération et l'entretien de la tolérance immunitaire a été attribué au nombre et à la fonction des sous-populations de cellules régulatrices. Une de ces populations est constituée de cellules T CD4-CD8- (double négatives, DN), qui ont été étudiées chez la souris et l'humain pour leur contribution à la tolérance périphérique, à la prévention des maladies et pour leur potentiel associé à la thérapie cellulaire. En effet, les cellules de T DN sont d'intérêt thérapeutique parce qu'elles montrent un potentiel immunorégulateur antigène-spécifique dans divers cadres expérimentaux, y compris la prévention du diabète auto-immun. D’ailleurs, en utilisant un système transgénique, nous avons démontré que les souris prédisposées au diabète auto-immun présentent peu de cellules T DN, et que ce phénotype contribue à la susceptibilité au diabète auto-immun. En outre, un transfert des cellules T DN est suffisant pour empêcher la progression vers le diabète chez les souris prédisposées au diabète auto-immun. Ces résultats suggèrent que les cellules T DN puissent présenter un intérêt thérapeutique pour les patients diabétiques. Cependant, nous devons d'abord valider ces résultats en utilisant un modèle non-transgénique, qui est plus physiologiquement comparable à l'humain. L'objectif principal de cette thèse est de définir la fonction immunorégulatrice des cellules T DN, ainsi que le potentiel thérapeutique de celles-ci dans la prévention du diabète auto-immun chez un modèle non-transgénique. Dans cette thèse, on démontre que les souris résistantes au diabète auto-immun présentent une proportion et nombre absolu plus élevés de cellules T DN non-transgéniques, lorsque comparées aux souris susceptibles. Cela confirme une association entre le faible nombre de cellules T DN et la susceptibilité à la maladie. On observe que les cellules T DN éliminent les cellules B activées in vitro par une voie dépendante de la voie perforine et granzyme, où la fonction des cellules T DN est équivalente entre les souris résistantes et prédisposées au diabète auto-immun. Ces résultats confirment que l'association au diabète auto-immun est due à une insuffisance en terme du nombre de cellules T DN, plutôt qu’à une déficience fonctionnelle. On démontre que les cellules T DN non-transgéniques éliminent des cellules B chargées avec des antigènes d'îlots, mais pas des cellules B chargées avec un antigène non reconnu, in vitro. Par ailleurs, on établit que le transfert des cellules T DN activées peut empêcher le développement du diabète auto-immun dans un modèle de souris non-transgénique. De plus, nous observons que les cellules T DN migrent aux îlots pancréatiques, et subissent une activation et une prolifération préférentielles au niveau des ganglions pancréatiques. D'ailleurs, le transfert des cellules T DN entraîne une diminution d'auto-anticorps spécifiques de l'insuline et de cellules B de centres germinatifs directement dans les îlots, ce qui corrèle avec les résultats décrits ci-dessus. Les résultats présentés dans cette thèse permettent de démontrer la fonction des cellules T DN in vitro et in vivo, ainsi que leur potentiel lié à la thérapie cellulaire pour le diabète auto-immun.

Espondiloartropatias seronegativas y viceversa

Introducción. Las Espondiloartropatias Seronegativas (EAS) son un grupo de enfermedades interrelacionadas que presentan compromiso inflamatorio articular y hallazgos extraarticulares. Por otra parte, las Enfermedades Autoinmunes (EAI) son un síndrome clínico caracterizado por la pérdida de la tolerancia inmune. Se encuentra en ellas activación de células B o T, conllevando a daño tisular en ausencia de cualquier otra causa. No existe evidencia sustancial para considerar las EAS como EAI, pero si pueden ser consideradas como enfermedades autoinflamatorias. Dado que la poliautoinmunidad es una de las más importantes características de las EAI, nuestro propósito fue investigar la relación entre EAS y EAI. Materiales y métodos. 2 grupos fueron analizados. Primero, evaluamos la presencia de EAI en una cohorte de pacientes con EAS (n=148). Segundo, examinamos la presencia de EAS en un grupo bien definido de pacientes con EAI (n=1077), incluyendo artritis reumatoide (AR), lupus eritematosos sistémico (LES) y síndrome de Sjögren (SS) Resultados. En el grupo de EAS, dos pacientes presentaron SS (1.4%) y 5 hipotiroidismo autoinmune (HAI) (3.5%). No se encontraron otras EAI en este grupo. La prevalencia de EAI en EAS fue 4.86%. En el grupo de EAI, 5 pacientes presentaron EAS (0.46%). Conclusión. Este estudio no sugiere relación entre EAS y EAI, reforzando la evidencia a favor de que las EAS corresponden más a enfermedades autoinflamatorias que a EAI

Systemic Lupus Erythematosus 2014

Systemic lupus erythematosus (SLE, lupus) is the prototype of systemic autoimmune disease (AD). Immune system activation in SLE is characterized by exaggerated B-cell and T-cell responses and loss of immune tolerance against selfantigens. Production and defective elimination of antibodies, circulation and tissue deposition of immune complexes, and complement and cytokine activation contribute to clinical manifestations that range from fatigue and joint pain to severe, life-threatening organ damage

Are vitamins A and D important in the development of food allergy and how are they best measured?

Food allergy has a dramatic impact on a child's (and their family's) quality of life and places a major financial burden on the community. It has been hypothesized that the increase in food allergy may relate to the concordant rise in prevalence of vitamin D insufficiency. More recently a second hypothesis has implicated vitamin A sufficiency in the development of immune tolerance. Together, these hypotheses have prompted investigation into the circulating levels of vitamins A and D in relation to food allergy prevalence. This review aims to examine the relationship between vitamins A and D and food allergy. The first part of this review presents the available epidemiological data which proposes a dramatic increase of food allergy and related anaphylaxis during the last two decades. There is some indirect evidence that variation in food allergy prevalence within countries might be linked with ambient ultra violet radiation exposure and thus potentially with vitamin D levels. Only a few studies to date have directly examined the relationship between measured serum vitamin D levels and either food sensitization or allergy. The significance of vitamin A in food allergy prevalence is only provided through a hypothetical association due to its role in the immune system. The second part of this review discusses the relevant aspects of the analytical methods to assess vitamin A and D levels in children. The primary methods utilized relate to measuring the main circulating forms of vitamins A and D in blood i.e. retinol and 25-hydroxy-vitamin-D3 respectively. Chromatographic separation coupled with mass spectrometric detection is considered the gold standard method for both vitamins. These analytical methods should be fully validated for the use in pediatric populations to ensure they are fit for their clinical purpose.

Avaliação da expressão das moléculas HLA de classe I não clássicas HLA-G E HLA-E em espécimes gástricas de pacientes acometidos com a bactéria Helicobacter Pylori

The expression of human leukocyte antigen G (HLA-G) and human leukocyte antigen E (HLA-E) in physiological and pathological processes remains unknown, it is believed that these molecules play a fundamental role in the establishment and maintenance of immune tolerance by inhibiting the functions of immunocompetent cells. In literature we found no published study involving the bacterium Helicobacter pylori (H. pylori) with expression of HLA-G and HLA-E. The objective this study is investigated the expression of this protein in gastric biopsies of patients with the bacterium H. pylori. Sixty-four biopsies of the patients with diagnosis of infection by H. pylori were evaluated to expression of HLA-G and HLA-E. The samples were stratified according to the presence of carcinoma or peptic ulcers. Patients without H. pylori were used to control. To investigate the expression of this protein were used immunohistochemistry technique with monoclonal antibody anti-HLA-G and anti-HLA-E. Other criteria such as analysis of the inflammatory infiltrate (hematoxylin-eosin) and identification of H. pylori (Giemsa) were analyzed. We detected HLA-G and HLA-E molecules in the most samples containing ulcer and gastric carcinoma. In negative control group was not detected the presence of HLA-G and HLA-E. The presence of H. pylori seems modulate the expression of HLA-G and HLA-E, favoring the evolution of infection, giving different degrees of gastric lesion in epithelium of these patients

NO EVIDENCE of PATHOLOGICAL AUTOIMMUNITY FOLLOWING MYCOBACTERIUM LEPRAE HEAT-SHOCK PROTEIN 65-DNA VACCINATION IN MICE

Heat-shock proteins (HSPs) are currently one of the most promising targets for the development of immunotherapy against tumours and autoimmune disorders. This protein family has the capacity to activate or modulate the function of different immune system cells. They induce the activation of monocytes, macrophages and dendritic cells, and contribute to cross-priming, an important mechanism of presentation of exogenous antigen in the context of MHC class I molecules, These various immunological properties of HSP have encouraged their use in several clinical trials. Nevertheless, an important issue regarding these proteins is whether the high homology among HSPs across different species may trigger the breakdown of immune tolerance and induce autoimmune diseases. We have developed a DNA vaccine codifying the Mycobacterium leprae Hsp65 (DNAhsp65), which showed to be highly immunogenic and protective against experimental tuberculosis. Here, we address the question of whether DNAhsp65 immunization could induce pathological autoimmunity in mice. Our results show that DNAhsp65 vaccination induced antibodies that can recognize the human Hsp60 but did not induce harmful effects in 16 different organs analysed by histopathology up to 210 days after vaccination. We also showed that anti-DNA antibodies were not elicited after DNA vaccination. The results are important for the development of both HSP and DNA-based immunomodulatory agents.

IL-12 and neutralization of endogenous IL-10 revert the in vitro antigen-specific cellular immunosuppression of paracoccidioidomycosis patients

Treatment of patients with paracoccidioidomycosis is still a challenge. Patients present defective lymphoproliferation and IFN-γ responses to the main Paracoccidioides brasiliensis antigen (gp43), which correlates with disease severity. Here, we demonstrated that the patients show also a defective synthesis of interleukin (IL)-12. Therefore, we attempted to revert this immune disfunction by adding IL-12 and neutralizing anti-IL-10 antibody to gp-43-stimulated peripheral blood mononuclear cell cultures. Both treatments increased IFN-γ secretion to levels observed with healthy sensitized individuals, but affected proliferation only modestly. When combined, the treatments further increased IFN-γ synthesis and cell proliferation. The addition of suboptimal concentrations of IL-2 also further increased the IL-12-mediated secretion of IFN-γ. Interestingly, the immune modulation was mostly antigen-specific, since the responses to Candida albicans' antigen were not affected. These results suggest that appropriate immune intervention with cytokines and/or anti-cytokines may help in the treatment of PCM. © 2002 Elsevier Science Ltd. All rights reserved.

Tumor-associated macrophages and the profile of inflammatory cytokines in oral squamous cell carcinoma

Objective: To evaluate and characterize macrophage populations (M1/M2) in the tumor microenvironment of oral cavity squamous cell carcinoma (OCSCC). The relationship between macrophages and clinicopathological factors, such as survival data, lymph node metastasis, tumoral proliferation, and WHO histological grading are also analyzed. Materials and methods: The samples consisted of surgically excised specimens from patients with non-metastatic and metastatic OCSCC and normal oral mucosa (control). Immunohistochemistry, flow cytometry, and qRT-PCR were used to evaluate macrophage populations and the expression of pro- (IL-12, IL-23, and INF-γ) and anti-inflammatory (IL-10 and TGF-β) cytokines. The level required for statistical significance was defined as p < 0.05. Results: The data showed a predominance of M2 phenotype (high percentage of IL-10+TGF-β+) macrophages in the tumor microenvironment of OCSCC. A higher percentage of macrophages expressing TGF-β was seen in the OCSCC group when compared with healthy individuals. The assessment of mRNA expression also presented a greater expression of anti-inflammatory cytokines TGFβ and IL10 in OCSCC when compared with the control group. The percentage of macrophages, demonstrated by immunohistochemistry, was significantly higher in the metastatic OCSCC group than in the non-metastatic and control groups. The log-rank test also showed that the mean survival time for patients with high levels of macrophages was less (44 months) when compared with patients with a low percentage of such cells (93 months). Conclusion: A predominance of the M2 phenotype in the tumor microenvironment of OCSCC could contribute to local immunosuppression, via TGF-β production, and consequently greater lymph node involvement and reduced patient survival time. © 2012 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Antígenos leucocitários humanos não-clássicos HLA-G e HLA-E em lesões benignas, pré-malignas e malignas de laringe associadas à infecção pelo Papilomavirus Humano (HPV)

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Worldwide genetic variation at the 3 ' untranslated region of the HLA-G gene: balancing selection influencing genetic diversity

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Insights into HLA-G genetics provided by worldwide haplotype diversity

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Análise do polimorfismo da região 3’não traduzida (3’NT) do gene HLA-G de pacientes com esclerose múltipla e neuromielite óptica da região noroeste do estado de São Paulo

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)