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.

Étude d'une population de lymphocytes T associée à la résistance au diabète auto-immun

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

Étude de l’expression de la molécule d’adhérence CD146 dans les lymphocytes T

Les tumeurs solides sont infiltrées par des cellules immunes (TIIC) dont la nature, la fonction et la composition varient d’un patient à l'autre. Ces cellules inflammatoires influencent l'invasion tumorale en contrôlant la croissance et le potentiel métastatique d’une tumeur. Ainsi, il est proposé d’utiliser cette infiltration comme outil diagnostic et pronostic de routine. Certaines cellules sont bien connues pour jouer un rôle important dans le contrôle de la progression tumorale, comme c’est le cas des lymphocytes T cytotoxiques CD8+ alors que d’autres possèdent un rôle contradictoire. Étant donné la dépendance des tumeurs sur l’équilibre entre ces différentes cellules, il est important d’identifier les fonctions précises des cellules immunes au sein de la tumeur. De nombreuses études sont réalisées afin d’identifier des marqueurs descriptifs du phénotype et la fonction des cellules immunes dans la tumeur. Ce projet de doctorat se divise en deux parties : 1- Identifier la méthode de désagrégation des tissus tumoraux altérant le moins la biologie des TIIC pour leur caractérisation. 2- Caractériser l’expression de la molécule d’adhérence CD146 dans les TIIC et en identifier l’origine. L’identification de marqueurs pour la caractérisation phénotypique et fonctionnelle des TIIC a été réalisée, entre autres, par la détection de protéines exprimées par la cellule. Dans la première partie de ce projet, nous avons démontré que les méthodes utilisées pour désagréger les tissus tumoraux dans le but d’isoler les TIIC induisent des changements dans la biologie de ces cellules ce qui peut fausser les conclusions qui en dérivent. Nous avons donc comparé l'impact de trois méthodes de désagrégation : une dissociation mécanique utilisant la MédimachineTM et deux digestions enzymatiques utilisant une collagénase de type I seule ou combinée à de la collagénase de type IV et de la DNase I de type II. Nous nous sommes intéressés à l'effet de ces méthodes sur des paramètres tels que la viabilité cellulaire, l’altération des protéines de surface et la capacité des cellules à proliférer. Nous avons démontré que ces méthodes affectent la viabilité des cellules de manière comparable, alors que la détection de certaines protéines de surface et la capacité de proliférer est réduite/inhibée par les traitements enzymatiques. Nous concluons qu’une méthode mécanique utilisant la MédimachineTM est mieux adaptée à la caractérisation des TIIC afin de conserver leurs propriétés. Dans la deuxième partie de notre projet, nous avons adapté cette méthode à la caractérisation des TIIC. Nous avons porté une attention particulière à la molécule d’adhérence CD146 dont l’implication dans la migration des cellules immunes à travers l’endothélium vers les sites d’inflammation est de plus en plus étudiée dans les maladies autoimmunes. Nous avons mis en évidence une augmentation des proportions de cellules immunes exprimant CD146 dans les tumeurs comparativement au sang de patients de cancers. Cette expression est induite par les cellules tumorales tout en étant accrue par la nécrose de celles-ci. Nous démontrons que ces cellules sont majoritairement des lymphocytes T CD4+ présentant un profil immunosuppressif. En conclusion, nos résultats suggèrent que CD146 participe à la mise en place du contexte immunitaire dans la tumeur et augmente la capacité de migration des lymphocytes T CD4+. L’induction par les cellules tumorales de cette molécule d’adhérence dans les cellules suppressives pourrait contribuer aux mécanismes immunorégulateurs mis en place par la tumeur. CD146 pourrait être un marqueur d’intérêt pour l’identification des cellules immunosuppressives et pour le développement de nouvelles thérapies.

L’importance de la coopération de TRAF1 et LSP1 en aval du récepteur 4-1BB(CD137) pour la survie des lymphocytes

4-1BB (CD137) est un membre de la superfamille TNFR qui est impliqué dans la transmission des signaux de survie aux lymphocytes. TRAF1 est une protéine adaptatrice qui est recrutée par 4-1BB et autres TNFRs et est caractérisée par une expression très restreinte aux lymphocytes, cellules dendritiques et certaines cellules épithéliales. TRAF1 est nécessaire pour l’expansion et la survie des cellules T mémoire en présence d'agonistes anti-4-1BB in vivo. De plus, TRAF1 est requise en aval de 4-1BB pour activer (phosphoryler) la MAP kinase Erk impliquée dans la régulation de la molécule pro-apoptotique Bim. Suite à l’activation du récepteur 4-1BB, TRAF1 et ERK sont impliqués dans la phosphorylation de Bim et la modulation de son expression. L’activation et la régulation de TRAF1 et Bim ont un rôle important dans la survie des cellules T CD8 mémoires. Dans cette étude, nous avons utilisé une approche protéomique afin de pouvoir identifier de nouveaux partenaires de liaison de TRAF1. Utilisant cette stratégie, nous avons identifié que LSP1 (Leukocyte Specific Protein 1) est recruté dans le complexe de signalisation 4-1BB de manière TRAF1 dépendante. Une caractérisation plus poussée de l’interaction entre TRAF1 et LSP1 a montré que LSP1 lie la région unique N-terminal de TRAF1 de façon indépendante de la région conservée C-terminal. À l’instar des cellules T déficientes en TRAF1, les cellules T déficientes en LSP1 ne sont pas capables d’activer ERK en aval de 4-1BB et par conséquent ne peuvent pas réguler Bim. Ainsi, TRAF1 et LSP1 coopèrent en aval de 4-1BB dans le but d’activer ERK et réguler en aval les niveaux de Bim dans les cellules T CD8. Selon la littérature, le récepteur 4-1BB n’est pas exprimé à la surface des cellules B murines, mais le récepteur 4-1BB favorise la prolifération et la survie des cellules B humaines. Cependant, il est important d'étudier l'expression du récepteur 4-1BB dans les cellules B murines afin de disposer d'un modèle murin et de prédire la réponse clinique à la manipulation de 4-1BB. En utilisant différentes stimulations de cellules B murines primaires, nous avons identifié que le récepteur 4-1BB est exprimé à la surface des cellules B de souris suite à une stimulation avec le LPS (Lipopolysaccharides). Une caractérisation plus poussée a montré que le récepteur 4-1BB est induit dans les cellules B murines d'une manière dépendante de TLR4 (Toll Like Receptor 4). Collectivement, notre travail a démontré que la stimulation avec le LPS induit l’expression du récepteur 4-1BB à la surface des cellules B murines, menant ainsi à l'induction de TRAF1. De plus, TRAF1 et LSP1 coopèrent en aval de 4-1BB pour activer la signalisation de la Map kinase ERK dans les cellules B murines de manière similaire aux cellules T. Les cellules B déficientes en TRAF1 et les cellules B déficientes en LSP1 ne sont pas en mesure d'activer la voie ERK en aval de 4-1BB et montrent un niveau d’expression du récepteur significativement diminué comparé aux cellules B d’une souris WT. Ainsi, TRAF1 et LSP1 sont nécessaires pour une expression maximale du récepteur 4-1BB à la surface cellulaire de cellules B murines et coopèrent en aval de 4-1BB afin d'activer la cascade ERK dans les cellules B murines.

PAS-1, an Ascaris suum Protein, Modulates Allergic Airway Inflammation via CD8(+) gamma delta TCR(+) and CD4(+) CD25(+) FoxP3(+) T Cells

We have previously demonstrated that PAS-1, a 200 kDa protein from Ascaris suum, has a potent immunomodulatory effect on humoral and cell-mediated responses induced by APAS-3 (an allergenic protein from A. suum) or unrelated antigens. In this study, we investigated the mechanisms by which PAS-1 is able to induce this effect on an allergic airway inflammation induced by OVA in mice. C57BL/6 mice were adoptively transferred on day 0 with seven different PAS-1-primed cell populations: PAS-1-primed CD19(+) or B220(+) or CD3(+) or CD4(+) or CD8(+) or CD4(+) CD25) or CD4(+) CD25(+) lymphocytes. These mice were immunized twice with OVA and alum by intraperitoneal route (days 0 and 7) and challenged twice by intranasal route (days 14 and 21). Two days after the last challenge, the airway inflammation was evaluated by antibody levels, cellular migration, eosinophil peroxidase levels, cytokine and eotaxin production, and pulmonary mechanical parameters. Among the adoptively transferred primed lymphocytes, only CD4(+) CD25(+), CD8(+) or the combination of both T cells impaired the production of total IgE and OVA-specific IgE and IgG1 antibodies, eosinophilic airway inflammation, Th2-type cytokines (IL-4, IL-5 and IL-13), eotaxin release and airway hyperreactivity. Moreover, airway recruited cells from CD4(+) CD25(+) and CD8(+) T-cell recipient secreted more IL-10/TGF-beta and IFN-gamma, respectively. Moreover, we found that PAS-1 expands significantly the number of CD4(+) CD25(+) FoxP3(+) and CD8(+) gamma delta TCR(+) cells. In conclusion, these findings demonstrate that the immunomodulatory effect of PAS-1 is mediated by these T-cell subsets.

Immune regulatory effect of pHSP65 DNA therapy in pulmonary tuberculosis: activation of CD8(+) cells, interferon-gamma recovery and reduction of lung injury

A DNA vaccine based on the heat-shock protein 65 Mycobacterium leprae gene (pHSP65) presented a prophylactic and therapeutic effect in an experimental model of tuberculosis. In this paper, we addressed the question of which protective mechanisms are activated in Mycobacterium tuberculosis-infected mice after immune therapy with pHSP65. We evaluated activation of the cellular immune response in the lungs of infected mice 30 days after infection (initiation of immune therapy) and in those of uninfected mice. After 70 days (end of immune therapy), the immune responses of infected untreated mice, infected pHSP65-treated mice and infected pCDNA3-treated mice were also evaluated. Our results show that the most significant effect of pHSP65 was the stimulation of CD8(+) lung cell activation, interferon-gamma recovery and reduction of lung injury. There was also partial restoration of the production of tumour necrosis factor-alpha. Treatment with pcDNA3 vector also induced an immune stimulatory effect. However, only infected pHSP65-treated mice were able to produce significant levels of interferon-gamma and to restrict the growth of bacilli.

Detection of T lymphocytes in intestine of broiler chicks treated with Lactobacillus spp. and challenged with Salmonella enterica serovar enteritidis

The expression of immune response in the form of leukocytic infiltrate by CD3+, CD4+, and CD8+ cells in the epithelium and in the intestinal lamina propria of chicks was studied in the present work by means of immunohistochemical reaction. The chicks were treated with Lactobacillus spp. or cecal microflora (CM) and experimentally challenged or not with Salmonella enterica serovar Enteritidis. The 320 birds utilized were divided into 4 groups containing 80 chicks each and submitted to treatments with Lactobacillus reuteri, Lactobacillus salivarius, Lactobacillus acidophilus, and CM. Each group was subdivided into 4 subgroups of 20 birds each and classified into a subgroup that did not receive treatment (negative control), subgroup treated, subgroup treated and challenged with Salmonella Enteritidis, and subgroup only challenged with Salmonella Enteritidis (positive control). The results obtained show that the treatment with L. reuteri, L. salivarius, L. acidophilus, or CM and challenged or not with Salmonella Enteritidis determine immune response in the form of leukocytic infiltrate by CD3+ and CD8+ lymphocytes followed by CD4+ in the epithelium and in the lamina propria of the duodenum, jejunum, and cecum of chicks up to 12 d of age. The quantity of CD3+ lymphocytes was significantly higher (P < 0.05) in the intestine of chicks treated with L. acidophilus or CM and challenged or not with Salmonella Enteritidis; however, the higher quantity of CD8+ lymphocytes was in the intestine of chicks treated with CM and challenged with Salmonella Enteritidis. The duodenum was the segment in which the immune response by T cells (CD3+, CD4+, and CD8+) was stimulated with the greatest intensity, followed by, respectively, the jejunum and cecum. The quantity of CD3+ lymphocytes present in the duodenum, jejunum, and cecum increases with the age of chicks, independent of the stimulus determined by treatments or challenge.

Immune regulatory effect of pHSP65 DNA therapy in pulmonary tuberculosis: Activation of CD8+ cells, interferon-γ recovery and reduction of lung injury

A DNA vaccine based on the heat-shock protein 65 Mycobacterium leprae gene (pHSP65) presented a prophylactic and therapeutic effect in an experimental model of tuberculosis. In this paper, we addressed the question of which protective mechanisms are activated in Mycobacterium tuberculosis-infected mice after immune therapy with pHSP65. We evaluated activation of the cellular immune response in the lungs of infected mice 30 days after infection (initiation of immune therapy) and in those of uninfected mice. After 70 days (end of immune therapy), the immune responses of infected untreated mice, infected pHSP65-treated mice and infected pCDNA3-treated mice were also evaluated. Our results show that the most significant effect of pHSP65 was the stimulation of CD8+ lung cell activation, interferon-γ recovery and reduction of lung injury. There was also partial restoration of the production of tumour necrosis factor-α. Treatment with pcDNA3 vector also induced an immune stimulatory effect. However, only infected pHSP65-treated mice were able to produce significant levels of interferon-γ and to restrict the growth of bacilli.

CD95 (FAS) e CD178 (FASL) induzem apoptose em células CD4+ E CD8+ do sangue periférico e esplênicas em cães naturalmente infectados por Leishmania spp: Kathlenn Liezbeth Oliveira Silva. -

Pós-graduação em Ciência Animal - FMVA

Estudo das alterações linfocitárias CD4/CD8 e carga viral em pacientes co-infectados HIV/Mycobacterium tuberculosis associadas a frequência de mutações na região Pol do HIV-1

Pós-graduação em Biociências e Biotecnologia Aplicadas à Farmácia - FCFAR

Imunimarcação de subpopulações de linfócitos CD3+, CD4+ e CD8 associada à expressão de metaloproteinases -2 e -9 em cerebelos de cães infectados naturalmente com vírus da cinomose canina

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

Establishing the reference range for t lymphocytes subpopulations in adults and children from Brazil

Os valores de referências de linfócitos T existentes no Brasil são baseados em dados originados de outros países. Não existem dados locais da variação normal para estes parâmetros em adultos e crianças brasileiras. Avaliamos a variação normal encontrada em doadores de sangue de cinco grandes cidades brasileiras em diferentes regiões e em crianças residentes em Salvador e Rio de Janeiro. Todas as amostras foram processadas por citometria de fluxo. Os resultados foram analisados de acordo com região, gênero e estilo de vida dos doadores. Um total de 641 adultos (63% homens) e 280 crianças (58% meninos) participaram do estudo. Valores absolutos de CD3+ e CD4+ foram significantemente maiores no gênero feminino (adultos e crianças). Maiores valores de CD4+ em adultos foram associados com tabagismo, enquanto que maiores valores de CD8+ foram encontrados entre crianças do sexo feminino. Adultos das regiões sul e sudeste apresentaram maiores valores absolutos para todas as células T enquanto que adultos da região norte, apresentaram menores valores. Indivíduos residentes no nordeste e centro-oeste obtiveram contagens intermediárias para todas as populações de células T. Entretanto, estas diferenças entre as regiões, não demonstraram diferença estatística. No Brasil, gênero e tabagismo foram os principais determinantes para diferenças em valores de referências de linfócitos T.

Reference range for T lymphocytes populations in blood donors from two different regions in Brazil

ABSTRACT: This study defined the normal variation range for different subsets of T-lymphocyte cells count in two different Brazilian regions. We analysed the T-lymphocytes subpopulations (CD3+, CD4+, CD8+) in blood donors of two Brazilian cities, located in North (Belem, capital state of Para, indian background) and Northeast (Salvador, capital state od Bahia, African background) regions of Brazil. Results were compared according to gender, stress level (sleep time lower than 8 hours/day), smoking, and alcohol intake. Lymphocytes subpopulations were measured by flow cytometry. Five hundred twenty-six blood donors from two Brazilians cities participated in the study: 450 samples from Bahia and 76 samples from Pará. Most (60%) were men, 59% reported alcohol intake, 12% were smokers, and 80% slept at least 8 h/day. Donors from Bahia presented with significantly higher counts for all parameters, compared with Para. Women had higher lymphocytes levels, in both states, but only CD4+ cells count was significantly higher than men's values. Smokers had higher CD4+ counts, but sleep time had effect on lymphocytes levels only for Para's donors (higher CD3+ and CD4+ counts). That state had also, a higher proportion of donors reporting sleep time <8 h/day. The values for CD3, CD4 and CD8+ cells count were significantly higher in blood donors from Bahia than among those from Pará. Female gender, alcohol intake, stress level, and smoking were associated with higher lymphocyte counts. The use of a single reference range for normal lymphocytes count is not appropriate for a country with such diversity, like Brazil is.

Immunohistochemical expression of B and T-lymphocytes and TGF-beta in experimentally transplanted canine venereal tumor

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

Monoclonal B-cell lymphocytosis (MBL), CD4(+)/CD8(weak) T-cell large granular lymphocytic leukemia (T-LGL leukemia) and monoclonal gammopathy of unknown significance (MGUS): molecular and flow cytometry characterization of three concomitant hematological disorders

The diagnosis of T-cell large granular lymphocytic leukemia in association with other B-cell disorders is uncommon but not unknown. However, the concomitant presence of three hematological diseases is extraordinarily rare. We report an 88-year-old male patient with three simultaneous clonal disorders, that is, CD4+/CD8(weak) T-cell large granular lymphocytic leukemia, monoclonal gammopathy of unknown significance and monoclonal B-cell lymphocytosis. The patient has only minimal complaints and has no anemia, neutropenia or thrombocytopenia. Lymphadenopathy and hepatosplenomegaly were not present. The three disorders were characterized by flow cytometry analysis, and the clonality of the T-cell large granular lymphocytic leukemia was confirmed by polymerase chain reaction. Interestingly, the patient has different B-cell clones, given that plasma cells of monoclonal gammopathy of unknown significance exhibited a kappa light-chain restriction population and, on the other hand, B-lymphocytes of monoclonal B-cell lymphocytosis exhibited a lambda light-chain restriction population. This finding does not support the antigen-driven hypothesis for the development of multi-compartment diseases, but suggests that T-cell large granular lymphocytic expansion might represent a direct antitumor immunological response to both B-cell and plasma-cell aberrant populations, as part of the immune surveillance against malignant neoplasms.