Analysis of antiviral immunity in primary and chronic infections

Several evidences in humans underscored the contribution of CD4 and CD8 T-cell responses in controlling viral and bacterial infections. However, CD4 and CD8 Τ cells have distinct and specific effector functions leading to a hierarchical importance in responding to different types of pathogens. In this context, the present work aimed to investigate distinct CD8 T-cell features potentially influencing T-cell efficacy against viral infection. To achieve this-objective, CD8 Τ cells derived from HIV-infected patients and healthy donors harbouring virus-specific immune responses or immunized with an HTV vaccine candidate were studied. In particular, we performed a comprehensive cross-sectional and longitudinal analysis to characterize the function, the phenotype and the functional avidity of HIV-specific CD8 Τ cells during acute (PHI) and chronic infection and, in particular, we investigated immunological parameters potentially associated with the functional avidity of HIV-specific CD8 Τ cells. In addition, we studied the expression pattern of co-inhibitory molecules and the influence of CD 160 on the functions of CD8 Τ cells in absence of chronic infections. From these analyses we observed that the functional avidity of HIV-specific CD8 T- cell responses was significantly lower in acute than in chronic infection, but was not different between chronic progressive and non-progressive patients. Functional avidity remained low after several years of antiretroviral therapy in PHI patients, but increased in patients experiencing a virus rebound following treatment interruption in association with a massive renewal of the global CD8 complementarity-determining region 3 of the TCR. The functional avidity was also directly associated to T-cell exhaustion. In individuals with no sign of HIV or Hepatitis A, Β or C virus infection, CD8 Τ cells expressed higher levels of co-inhibitory molecules than CD4 Τ cells and this was dependent on the stage of T-cell differentiation and activation. The expression of CD 160 impaired the proliferation capacity and IL-2 production of CD8 Τ cells and was reduced upon CD8 T-cell activation, entitling CD 160 as unique marker of CD8 T-cell exhaustion. The CD 160 blockade restored the proliferation capacity of virus-specific CD8 Τ cells providing a potential new target for immunotherapy. All together, these results expand our knowledge regarding the interplay between the immune system and the viruses. - De nombreuses études chez l'Homme ont mis en évidence la contribution des réponses cellulaires Τ CD4 et CD8 dans le contrôle des infections virales et bactériennes. En particulier, les lymphocytes Τ ont différentes fonctions effectrices spécifiques qui leur confèrent un rôle clé lors d'infections par différents pathogènes. Ce travail vise à étudier différentes caractéristiques des cellules Τ CD8 affectant l'efficacité des réponses cellulaires contre les virus. Pour atteindre cet objectif nous avons étudié les cellules Τ CD8 provenant de patients infectés par le VIH et de donneurs sains avec des réponses immunitaires naturelles ou vaccinales contre des virus. Nous avons effectué plusieurs analyses transversales et longitudinales des fonctions, du phénotype et de l'avidité fonctionnelle des lymphocytes Τ CD8 spécifiques au VIH au cours d'infections aiguës et chroniques; en particulier, nous avons étudié les paramètres immunologiques qui pourraient être associés à l'avidité fonctionnelle. De plus, nous avons investigué le profil d'expression des principales molécules co-inhibitrices et en particulier le rôle du CD 160 dans les fonctions des lymphocytes Τ CD8. Sur la base de ces analyses, nous avons constaté que l'avidité fonctionnelle des cellules Τ CD8 spécifiques au VIH était significativement plus faible lors infections aiguës que lors d'infections chroniques, mais n'était, par contre, pas différente entre les patients avec des infections chroniques progressives et non progressives. L'avidité fonctionnelle reste faible après plusieurs années de traitement antirétroviral, mais augmente chez les patients subissant un rebond viral, et donc exposés à des hautes virémies, suite à l'interruption du traitement. Cette augmentation d'avidité des lymphocytes Τ CD8, liée à un épuisement fonctionnel accru, était quantitativement directement associée à un renouvellement massif du TCR. Indépendamment de l'infection par le VIH, les cellules Τ CD8 expriment des niveaux plus élevés de molécules co-inhibitrices (PD-1, 2B4 et CD 160) par rapport aux cellules Τ CD4 et ceci dépend de leur stade de différenciation et d'activation. En particulier, CD 160 semble être un marqueur clé d'épuisement cellulaire des cellules Τ CD8, et donc une nouvelle cible potentielle pour l'immunothérapie, car a) son expression réduit la capacité proliférative et la production d'IL-2 b) CD 160 diminue suite à 1'activation et c) le blocage de CD 160 redonne la capacité proliférative aux cellules Τ CD8 spécifiques aux virus. - Le système immunitaire est un ensemble de cellules, tissus et organes indispensables pour limiter l'entrée des pathogènes à travers la peau et les muqueuses. Parmi les différentes cellules composant le système immunitaire, les cellules Τ CD4 et CD8 sont fondamentales pour le contrôle des infections virales et bactériennes. Les moyens pour combattre les différents pathogènes peuvent être cependant très variables. Les cellules Τ CD8, qui sont indispensables pour la lutte contre les virus, peuvent avoir différents niveaux de sensibilité; les cellules qui répondent à de faibles quantités d'antigène ont une forte sensibilité. Suite à une première infection virale, les cellules Τ CD8 ont une sensibilité plus faible que lors d'expositions répétées au même virus. En effet, la réexposition au pathogène induit une augmentation de sensibilité, grâce au recrutement et/ou à l'expansion de cellules Τ dotées d'une sensibilité plus élevée. Les cellules Τ CD8 avec une plus haute sensibilité semblent être caractérisées par une perte de fonctionnalité (épuisement fonctionnel associé à une haute expression de molécules dites inhibitrices). En absence d'infection, la fonction des molécules inhibitrices n'est pas encore clairement définie. Les cellules Τ CD8 montrent un niveau d'expression plus élevé de ces molécules par rapport aux cellules Τ CD4. Ceci dépend de l'état des cellules. Parmi ces molécules, le CD160 est associé à l'incapacité des cellules à proliférer et à produire de l'IL-2, une protéine importante pour la prolifération et la survie cellulaire. L'incapacité des cellules exprimant le CD 160 à proliférer en réponse à des virus peut être restaurée par le blocage fonctionnel du récepteur CD 160. Cette étude étoffe notre connaissance du rôle des cellules Τ CD8 ainsi que des conséquences induites par leur épuisement fonctionnel. Ces informations sont fondamentales pour le développement de nouvelles stratégies thérapeutiques et vaccinales.

Characteristics and outcome of knee prosthetic joint infections (PJI): A 10-year cohort study (2000-2009)

Background: Prosthetic joint infections (PJI) lead to significant long-term morbidity with high cost of healthcare. We evaluated characteristics of infections and the infection and functional outcome of knee PJI over a 10-year period. Methods: All patients hospitalized at our institution from 1/2000 through 12/2009 with knee PJI (defined as growth of the same microorganism in ≥2 tissue or synovial fluid cultures, visible purulence, sinus tract or acute inflammation on tissue histopathology) were included. Patients, their relatives and/or treating physicians were contacted to determine the outcome. Results: During the study period, 61 patients with knee PJI were identified. The median age at the time of diagnosis of infection was 73 y (range, 53-94 y); 52% were men. Median hospital stay was 37 d (range, 1-145 d). Most reasons for primary arthroplasty was osteoarthritis (n = 48), trauma (n = 9) and rheumatoid arthritis (n = 4). 23 primary surgeries (40%) were performed at CHUV, 34 (60%) elsewhere. After surgery, 8 PJI were early (<3 months), 16 delayed (3-24 months) and 33 late (>24 months). PJI were treated with (i) open or arthroscopic debridement with prosthesis retention in 26 (46%), (ii) one-stage exchange in 1, (iii) two-stage exchange in 22 (39%) and (iv) prosthesis removal in 8 (14%). Isolated pathogens were S. aureus (13), coagulase-negative staphylococci (10), streptococci (5), enterococci (3), gram-negative rods (3) and anaerobes (3). Patients were followed for a median of 3.1 years, 2 patients died (unrelated to PJI). The outcome of infection was favorable in 50 patients (88%), whereas the functional outcome was favorable in 33 patients (58%). Conclusions: With the current treatment concept, the high cure rate of infection (88%) is associated with a less favorable functional outcome o 58%. Earlier surgical intervention and more rapid and improved diagnosis of infection may improve the functional outcome of PJI.

Candida bloodstream infections in intensive care units: analysis of the extended prevalence of infection in intensive care unit study.

OBJECTIVES: To provide a global, up-to-date picture of the prevalence, treatment, and outcomes of Candida bloodstream infections in intensive care unit patients and compare Candida with bacterial bloodstream infection. DESIGN: A retrospective analysis of the Extended Prevalence of Infection in the ICU Study (EPIC II). Demographic, physiological, infection-related and therapeutic data were collected. Patients were grouped as having Candida, Gram-positive, Gram-negative, and combined Candida/bacterial bloodstream infection. Outcome data were assessed at intensive care unit and hospital discharge. SETTING: EPIC II included 1265 intensive care units in 76 countries. PATIENTS: Patients in participating intensive care units on study day. INTERVENTIONS: None. MEASUREMENT AND MAIN RESULTS: Of the 14,414 patients in EPIC II, 99 patients had Candida bloodstream infections for a prevalence of 6.9 per 1000 patients. Sixty-one patients had candidemia alone and 38 patients had combined bloodstream infections. Candida albicans (n = 70) was the predominant species. Primary therapy included monotherapy with fluconazole (n = 39), caspofungin (n = 16), and a polyene-based product (n = 12). Combination therapy was infrequently used (n = 10). Compared with patients with Gram-positive (n = 420) and Gram-negative (n = 264) bloodstream infections, patients with candidemia were more likely to have solid tumors (p < .05) and appeared to have been in an intensive care unit longer (14 days [range, 5-25 days], 8 days [range, 3-20 days], and 10 days [range, 2-23 days], respectively), but this difference was not statistically significant. Severity of illness and organ dysfunction scores were similar between groups. Patients with Candida bloodstream infections, compared with patients with Gram-positive and Gram-negative bloodstream infections, had the greatest crude intensive care unit mortality rates (42.6%, 25.3%, and 29.1%, respectively) and longer intensive care unit lengths of stay (median [interquartile range]) (33 days [18-44], 20 days [9-43], and 21 days [8-46], respectively); however, these differences were not statistically significant. CONCLUSION: Candidemia remains a significant problem in intensive care units patients. In the EPIC II population, Candida albicans was the most common organism and fluconazole remained the predominant antifungal agent used. Candida bloodstream infections are associated with high intensive care unit and hospital mortality rates and resource use.

Spatial evaluation of larvae of Culicidae (Diptera) from different breeding sites: application of a geospatial method and implications for vector control

Spatial evaluation of Culicidae (Diptera) larvae from different breeding sites: application of a geospatial method and implications for vector control. This study investigates the spatial distribution of urban Culicidae and informs entomological monitoring of species that use artificial containers as larval habitats. Collections of mosquito larvae were conducted in the São Paulo State municipality of Santa Bárbara d' Oeste between 2004 and 2006 during house-to-house visits. A total of 1,891 samples and nine different species were sampled. Species distribution was assessed using the kriging statistical method by extrapolating municipal administrative divisions. The sampling method followed the norms of the municipal health services of the Ministry of Health and can thus be adopted by public health authorities in disease control and delimitation of risk areas. Moreover, this type of survey and analysis can be employed for entomological surveillance of urban vectors that use artificial containers as larval habitat.

Retinal degeneration progression changes lentiviral vector cell targeting in the retina

Ce travail de thèse a été réalisé au sein de l'Unité de Thérapie Génique et Biologie des Cellules Souches de l'Hôpital Jules- Gonin dans le Service d'Ophtalmologie de l'Université de Lausanne. Ce laboratoire recherche des solutions thérapeutiques pour des maladies dégénératives et incurables de la rétine comme les rétinites pigmentaires (RP). Ayant déjà montré certains résultats dans le domaine, la thérapie génique a été notre outil pour ce travail. Cette méthode se base sur le principe de remplacer un gène déficient par sa copie normale, en transportant celle-ci au coeur même du noyau par un vecteur. Il existe à l'heure actuelle différents vecteurs. Un des plus efficaces est un vecteur viral non-réplicatif : le lentivirus, dérivé de HIV-1. Celui-ci a la capacité d'intégrer le génome de la cellule cible, lui conférant ainsi un nouveau matériel génétique. Notre but a été d'établir le tropisme du lentivirus dans une rétine en dégénérescence. Ce lentivirus est connu pour transduire efficacement les cellules de l'épithélium pigmentaire rétinien dans l'oeil adulte sain, ainsi que celles de la neurorétine, mais ce, uniquement durant le développement. On sait aussi que le vecteur lentiviral présente un tropisme différent selon les enveloppes dont il est muni ; par exemple, le lentivirus avec une enveloppe Mokola est connu pour transduire les cellules gliales du système nerveux central. La rétine qui dégénère montre quant à elle des changements de sa structure qui pourraient influencer la diffusion du vecteur et/ou son tropisme. Le postulat de base a été le suivant : chez l'adulte, la transduction des neurones de la rétine via le lentivirus pourrait être facilitée par l'altération de la membrane limitante externe induite par la dégénérescence (meilleure pénétrance du virus). D'un point de vue technique, nous avons utilisé deux types distincts de modèles murins de dégénérescence rétinienne : des souris Balb/C soumises à une dose toxique de lumière et les souris Rhodopsin knockout, animaux génétiquement modifiés. Comme vecteur viral, nous avons employé deux différents pseudotypes de lentivirus (caractérisés par les enveloppes virales) avec différents promoteurs (séquence d'ADN qui initie la transduction et confère la spécificité d'expression d'un gène). En changeant l'enveloppe et le promoteur, nous avons essayé de trouver la meilleure combinaison pour augmenter l'affinité du vecteur vis-à-vis des photorécepteurs d'abord, puis vis-à-vis d'autres cellules de la rétine. Nos résultats ont montré que la membrane limitante externe est effectivement altérée chez les deux modèles de dégénérescence, mais que cette modification ne favorise pas la transduction des photorécepteurs lorsqu'on utilise un vecteur lentiviral contenant une enveloppe VSVG et un promoteur photorécepteur-spécifique ou ubiquitaire. En effet, une forte réaction gliale a été observée. Par contre, en utilisant le lentivirus avec une enveloppe Mokola et un promoteur ubiquitaire, nous avons constaté une très bonne transduction au niveau des cellules de Millier dans la rétine en dégénérescence, phénomène non observé chez les souris sauvages. Ce travail a donc permis de trouver un vecteur viral efficace pour atteindre et transduire les cellules de Miiller, ceci seulement pendant la dégénérescence de la rétine. Ces cellules, une fois transduites, pourraient être utilisées pour sécréter dans la rétine des agents thérapeutiques tels que des facteurs neurotrophiques pour soutenir la survie des photorécepteurs ou des facteurs anti-angiogéniques pour prévenir la néo-vascularisation lors de diabète ou de dégénérescence maculaire liée à l'âge. - In normal mice, the lentiviral vector (LV) is very efficient to target the RPE cells, but transduces retinal neurons well only during development. In the present study, the tropism of LV has been investigated in the degenerating retina of mice, knowing that the retina structure changes during degeneration. We postulated that the viral transduction would be increased by the alteration of the iuter limiting membrane (OLM). Two different LV pseudotypes were tested using the VSVG arid the Mokola envelopes, as well as two animal models of retinal degeneration: light-damaged Balb-C and Rhodopsin knockout (Rho-/-) mice. After light damage, the OLM is altered and no significant increase of the number of transduced photoreceptors can be obtained with a LV-VSVG-Rhop-GFP vector. In the Rho-/- mice, an altération of the OLM was also observed, but the possibility of transducing photoreceptors was decreased, probably by ongoing gliosis. The use of a ubiquitous promoter allows better photoreceptor transduction, suggesting that photoreceptór-specific promoter activity change during late stages of photoreceptor degeneration. However, the number of targeted photoreceptors remains low. In contrast, LV pseudotyped with the tfokola envelope allows a wide dispersion of the ctor into the retina (corresponding to the injection bleb) with preferential targeting of Muller cells, a situation Mc\ does ot occur in the wild- type retina. Mokola-pseudotyped lentiviral vectors may serve to engineer these glial cells to deliver secreted therapeutic factors to a diseased area of the retina.

Parachlamydia and rhabdochlamydia: emerging agents of community-acquired respiratory infections in children.

T O THE E DITOR-Besides viruses, Mycoplasma pneumoniae and Chlamydia pneumoniae are common causes of community-acquired respiratory infections (CARI) in children. However, the causal agent of CARI remains unknown in many cases [ 1]. Growing evidence suggests that Chlamydia-related bacteria might have a pathogenic role in humans [ 2, 3]. Parachlamydia acanthamoebae and Protochlamydia naegleriophila have been detected in respiratory clinical samples [ 4, 5], and the role of Parachlamydia acanthamoebae in pneumonia is supported by in vitro studies and animal models [ 6]. Rhabdochlamydia crassificans and Rhabdochlamydia porcellionis are intracellular pathogens of arthropods that also belong to the Chlamydiales order [ 7, 8]. A recent analysis suggests that Rhabdochlamydia species might affect morbidity and mortality in premature newborns [ 9], but their role ...

T cell reactivity against mycolyl transferase antigen 85 of M. tuberculosis in HIV-TB coinfected subjects and in AIDS patients suffering from tuberculosis and nontuberculous mycobacterial infections.

The mycolyl transferase antigen 85 complex is a major secreted protein family from mycobacterial culture filtrate, demonstrating powerful T cell stimulatory properties in most HIV-negative, tuberculin-positive volunteers with latent M.tuberculosis infection and only weak responses in HIV-negative tuberculosis patients. Here, we have analyzed T cell reactivity against PPD and Ag85 in HIV-infected individuals, without or with clinical symptoms of tuberculosis, and in AIDS patients with disease caused by nontuberculous mycobacteria. Whereas responses to PPD were not significantly different in HIV-negative and HIV-positive tuberculin-positive volunteers, responses to Ag85 were significantly decreased in the HIV-positive (CDC-A and CDC-B) group. Tuberculosis patients demonstrated low T cell reactivity against Ag85, irrespective of HIV infection, and finally AIDS patients suffering from NTM infections were completely nonreactive to Ag85. A one-year follow-up of twelve HIV-positive tuberculin-positive individuals indicated a decreased reactivity against Ag85 in patients developing clinical tuberculosis, highlighting the protective potential of this antigen.

Hepatitis E Virus seroprevalence and chronic infections in patients with HIV, Switzerland.

We screened 735 HIV-infected patients in Switzerland with unexplained alanine aminotransferase elevation for hepatitis E virus (HEV) immunoglobulin G. Although HEV seroprevalence in this population is low (2.6%), HEV RNA can persist in patients with low CD4 cell counts. Findings suggest chronic HEV infection should be considered as a cause of persistent alanine aminotransferase elevation.

Traitement des infections urinaires simples: impact des résistances antibiotiques croissantes dans la communauté [Uncomplicated urinary tract infections: impact of increasing antibiotic resistance in the community].

Uncomplicated urinary tract infections are commonly encountered in primary care and frequently lead to empirical antibiotic prescriptions. The development of antibiotic resistance in the community explains treatment failures observed with commonly-prescribed drugs such as quinolones and co-trimoxazole. This article describes the epidemiology of antibiotic resistance among pathogens causing uncomplicated urinary tract infections and the consequences in terms of recommendations for empirical antibiotic therapy.

Invasive mould infections: a multi-disciplinary update.

Systemic fungal infections remain a significant cause of mortality in neutropenic and immunocompromised patients, despite advances in their diagnosis and treatment. The incidence of such infections is rising due to the use of intensive chemotherapy regimens in patients with solid tumours or haematological cancers, the increasing numbers of allogeneic haematopoietic stem cell and solid organ transplants, and the use of potent immunosuppressive therapy in patients with autoimmune disorders. In addition, the epidemiology of systemic fungal infections is changing, with atypical species such as Aspergillus terreus and zygomycetes becoming more common. Treatment has traditionally focused on empirical therapy, but targeted pre-emptive therapy in high-risk patients and prophylactic antifungal treatment are increasingly being adopted. New treatments, including lipid formulations of amphotericin B, second-generation broad-spectrum azoles, and echinocandins, offer effective antifungal activity with improved tolerability compared with older agents; the potential impact of these treatments is reflected in their inclusion in current treatment and prophylaxis guidelines. New treatment strategies, such as aerosolized lipid formulations of amphotericin B, may also reduce the burden of mortality associated with systemic fungal infections. The challenge is to identify ways of coupling potentially effective treatments with early and reliable identification of patients at highest risk of infection.