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.

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.

Zur Rolle der Antigendosis in IgE-vermittelten Immunantworten und der allergischen Atemwegsentzündung

Die Verabreichung von hohen Antigendosen im Rahmen der allergenspezifischen Immuntherapie (SIT) resultiert in der Induktion einer allergenspezifischen Toleranz in sensibilisierten Patienten. Vorangegangene Studien der Klinischen Forschergruppe Allergie identifizierten CD4-CD8- doppelt-negative T-Zellen (dnTZ), welche nach wiederholter intraperitonealer Injektion von hohen Dosen (HD) des an das Adjuvans Aluminiumhydroxid adsorbierten Antigens Keyhole Limpet Hemocyanin in Mäusen induziert wurden, als potente Suppressorzellen für die IgE-Produktion. Mäuse, die hingegen mit niedrigen Dosen (LD) desselben Antigens behandelt wurden, entwickelten eine starke, persistierende IgE-Immunantwort. rnIm Fokus meiner Doktorarbeit stand die phänotypische Charakterisierung der dnTZ aus HD-Mäusen sowie die Aufklärung möglicher inhibitorischer Wirkmechanismen. In Erweiterung der bisherigen Arbeiten und in Anlehnung an die klinische Praxis bei der Durchführung der SIT habe ich bei meinen Untersuchungen die subkutane Injektion ohne Adjuvans als alternative Applikationsroute verwendet. In meinen Studien konnte ich durch die zusätzliche Verwendung des klinisch relevanten Allergens Ovalbumin die Allgemeingültigkeit des Konzepts der antigendosisabhängigen Regulation der IgE- Produktion durch dnTZ verifizieren. Die Vakzinierung mit hohen Antigendosen verhinderte die Ausbildung einer IgE-Produktion in antigenspezifischer Weise. HD- Mäuse wiesen in vitro eine geringere Aktivierung von TH2-Zellen als LD-Mäuse auf. Im Mausmodell der allergischen Atemwegsentzündung wiesen HD-Mäuse eine reduzierte Atemwegsreaktivität sowie eine geringere pulmonale TH2-Zytokin- produktion auf. rnIch konnte zudem tendenziell eine leicht erhöhte Anzahl von dnTZ in HD-Mäusen messen. Die in HD-Mäusen induzierten dnTZ habe ich durchflusszytometrisch charakterisiert, konnte jedoch keinen eindeutigen Marker für suppressive dnTZ identifizieren. In einem adoptiven Transferexperiment war eine T-Zellpopulation von HD-Mäusen aus der γδ-T-Zell-Rezeptor-tragende T-Zellen depletiert worden waren, ähnlich wie die Ausgangs-T-Zellpopulation in der Lage die IgE-Produktion in den Rezipienten zu inhibieren, was darauf schließen lässt, dass die untersuchten regulatorischen dnTZ einen αβ-T-Zell-Rezeptor exprimieren. rn

The Syk and ZAP-70 SH2-containing tyrosine kinases are implicated in pre-T cell receptor signaling

An early stage in thymocyte development, after rearrangement of the β chain genes of the T cell receptor (TCR), involves expression of the pre-TCR complex and accompanying differentiation of CD4−CD8− double negative (DN) cells to CD4+CD8+ double positive (DP) cells. The ZAP-70 and Syk tyrosine kinases each contain two N-terminal SH2 domains that bind phosphorylated motifs in antigen receptor subunits and are implicated in pre-T receptor signaling. However, mice deficient in either ZAP-70 or Syk have no defect in the formation of DP thymocytes. Here we show that, in mice lacking both Syk and ZAP-70, DN thymocytes undergo β chain gene rearrangement but fail to initiate clonal expansion and are incapable of differentiating into DP cells after expression of the pre-TCR. These data suggest that the ZAP-70 and Syk tyrosine kinases have crucial but overlapping functions in signaling from the pre-TCR and hence in early thymocyte development.

Development of regulatory T cells in the human thymus

The role of the immune system is to protect an organism against pathogens while maintaining tolerance against self. T cells are an essential component of the immune system and they develop in the thymus. The AIRE (autoimmune regulator) gene product plays an important role in T cell development, as it promotes expression of peripheral tissue antigens in the thymus. Developing T cells, thymocytes, which recognize self-antigens with high affinity are deleted. However, this deletion process is not perfect and not all autoreactive T cells are destroyed. When the distinction between self and non-self fails, tolerance breaks and the immune system attacks the host s own tissues. This results in autoimmunity. Regulatory T cells contribute to the maintenance of self-tolerance. They can actively suppress the function of autoreactive cells. Several populations of cells with regulatory properties have been described, but the best characterized population is the natural regulatory T cells (Treg cells), which develop in the thymus and express the transcription factor FOXP3. The thymic development of Treg cells in humans is the subject of this thesis. Thymocytes at different developmental stages were analyzed using flow cytometry. The CD4-CD8- double-negative (DN) thymocytes are the earliest T cell precursors in the T cell lineage. My results show that the Treg cell marker FOXP3 is up-regulated already in a subset of these DN thymocytes. FOXP3+ cells were also found among the more mature CD4+CD8+ double-positive (DP) cells and among the CD4+ and CD8+ single-positive (SP) thymocytes. The different developmental stages of the FOXP3+ thymocytes were isolated and their gene expression examined by quantitative PCR. T cell receptor (TCR) repertoire analysis was used to compare these different thymocyte populations. My data show that in humans commitment to the Treg cell lineage is an early event and suggest that the development of Treg cells follows a linear developmental pathway, FOXP3+ DN precursors evolving through the DP stage to become mature CD4+ Treg cells. Most T cells have only one kind of TCR on their cell surface, but a small fraction of cells expresses two different TCRs. My results show that the expression of two different TCRs is enriched among Treg cells. Furthermore, both receptors were capable of transmitting signals when bound by a ligand. By extrapolating flow cytometric data, it was estimated that the majority of peripheral blood Treg cells are indeed dual-specific. The high frequency of dual-specific cells among human Treg cells suggests that dual-specificity has a role in directing these cells to the Treg cell lineage. It is known that both genetic predisposition and environmental factors influence the development of autoimmunity. It is also known that the dysfunction or absence of Treg cells leads to the development of autoimmune manifestations. APECED (autoimmune polyendocrinopathy-candidiasis-ectodermal dystrophy) is a rare monogenic autoimmune disease, caused by mutations in the AIRE gene. In the absence of AIRE gene product, deletion of self-specific T cells is presumably disturbed and autoreactive T cells escape to the periphery. I examined whether Treg cells are also affected in APECED. I found that the frequency of FOXP3+ Treg cells and the level of FOXP3 expression were significantly lower in APECED patients than in controls. Additionally, when studied in cell cultures, the suppressive capacity of the patients' Treg cells was impaired. Additionally, repertoire analysis showed that the TCR repertoire of Treg cells was altered. These results suggest that AIRE contributes to the development of Treg cells in humans and the selection of Treg cells is impaired in APECED patients. In conclusion, my thesis elucidates the developmental pathway of Treg cells in humans. The differentiation of Tregs begins early during thymic development and both the cells dual-specificity and AIRE probably affect the final commitment of Treg cells.

Bclx regulates the survival of double-positive thymocytes.

The bclx gene has been shown to regulate programmed cell death in vitro. We now show that Bclx expression increases dramatically when T cells differentiate from CD4- CD8- (double negative) thymocytes to CD4+ CD8+ [double positive (DP)] thymocytes. In contrast single-positive (SP) thymocytes express negligible amounts of Bclx protein. This expression pattern contrasts with that of Bcl2, which is present in double-negative thymocytes, down-regulated in DP thymocytes, and reinduced upon maturation to SP thymocytes. Elimination of Bclx by gene targeting dramatically shortens the survival of DP thymocytes but not the survival of SP thymocytes or peripheral SP T cells. These data suggest that the induction of Bclx during thymic maturation plays a critical role in regulating the length of time DP thymocytes survive in the absence of selection.

Deletion of the mouse T-cell receptor beta gene enhancer blocks alphabeta T-cell development.

Intrathymic T-cell development requires temporally regulated rearrangement and expression of T-cell receptor (TCR) genes. To assess the role of the TCR beta gene transcriptional enhancer (Ebeta) in this process, mouse strains in which Ebeta is deleted were generated using homologous recombination techniques. We report that mice homozygous for the Ebeta deletion, whether a selectable marker gene is present or not, show a block in alphabeta T-cell development at the CD4-CD8- double-negative cell stage, whereas the number of gammadelta+ T cells is normal, few CD4+CD8+ double-positive thymocytes and no alphabeta+ T cells are produced. DNA-PCR and RNA-PCR analyses of thymic cells from homozygous mutants showed no evidence of TCR beta gene rearrangement although germ-line Vbeta transcripts were detected at a low level, in heterozygous T cells, the targeted allele is not rearranged. Thus, deletion of Ebeta totally prevents rearrangement, but not transcription, of the targeted beta locus. These data formally establish the critical role played by Ebeta in cis-activation of the TCR beta locus for V(D)J recombination during alphabeta T-cell development.

Apoptosis of nur77/N10-transgenic thymocytes involves the Fas/Fas ligand pathway.

The orphan nuclear receptor Nur77/N10 has recently been demonstrated to be involved in apoptosis of T cell hybridomas. We report here that chronic expression of Nur77/N10 in thymocytes of transgenic mice results in a dramatic reduction of CD4+CD8+ double-positive as well as CD4+CD8- and CD4-CD8+ single-positive cell populations due to an early onset of apoptosis. CD4-CD8- double-negative and CD25+ precursor cells, however, are unaffected. Moreover, nur77/N10-transgenic thymocytes show increased expression of Fas ligand (FasL), while the levels of the Fas receptor (Fas) are not increased. The mouse spontaneous mutant gld (generalized lymphoproliferative disease) carries a point mutation in the extracellular domain of the FasL gene that abolishes the ability of FasL to bind to Fas. Thymuses from nur77/N10-transgenic mice on a gld/gld background have increased cellularity and an almost normal profile of thymocyte subpopulations. Our results demonstrate that one pathway of apoptosis triggered by Nur77/N10 in double-positive thymocytes occurs through the upregulation of FasL expression resulting in increased signaling through Fas.

Prolactin increases CD4/CD8 cell ratio in thymus-grafted congenitally athymic nude mice.

One distinctive effect on T-cell development was analyzed by selectively increasing serum prolactin (PRL) concentration in thymus-grafted congenitally athymic nude mice and by neutralizing PRL in suspension cultures of thymus from 1-day-old neonatal mice. Flow cytometric analysis of single-positive CD4+ and CD8+ cells derived from inguinal lymph nodes revealed a CD4/CD8 cell ratio of 2.2 +/- 0.18 (mean +/- SEM) in thymus-grafted nude mice that is similar to the ratio for immune-competent BALB/c mice (2.0 +/- 0.06). Addition of the pituitary to thymus-grafted nude mice significantly elevated serum PRL (P < 0.005) and increased the CD4/CD8 cell ratio (2.8 +/- 0.12; P < 0.005), demonstrating preferential stimulation of CD4+ cell development. T cells in nude mice receiving sham (submandibular salivary gland) or pituitary grafts alone were below detectable levels. Suspension cultures of neonatal thymus treated with anti-mouse PRL antiserum resulted in 20% and 30% decreases in double-positive CD4+8+ thymocytes and thymocyte viability, respectively. A 10-fold increase in double-negative CD4-8- thymocytes expressing the interleukin 2 receptor alpha chain, CD25, was also observed concurrently. Our findings illustrate an important way in which PRL may participate in two interrelated mechanisms: the regulation of peripheral single-positive cells and the maintenance of thymocyte viability during the double-positive stage of intrathymic differentiation.

HBHA-specific CD4+, CD8+ and CD4+CD25+FOXP3+ T cells as biomarkers for protection and disease in human tuberculosis

info:eu-repo/semantics/nonPublished

Caractérisation des lymphocytes T CD4+CD8+ dans le contexte de la sclérose en plaques

Une petite population de lymphocytes T exprimant les deux corécepteurs CD4 et CD8 et appelée double positive (DP), a été détectée dans le sang périphérique de donneurs sains et de patients atteints de diverses pathologies dont la sclérose en plaques (SEP). Nous avons émis l’hypothèse qu’il s’agissait de lymphocytes T hautement activés pouvant contribuer à l’inflammation chronique présente dans la SEP. Nous avons comparé les cellules T DP obtenues du sang de donneurs sains et de patients atteints de la SEP et non traités. La fréquence des cellules DP était similaire chez les patients et les donneurs sains. La proportion de lymphocytes T DP qui exprimaient les chaines du récepteur de l’interleukine-15 (IL-15) était plus élevée que pour les autres populations lymphocytaires. Des mesures d’induction de la phosphorylation du STAT5 (signal transducer and activator of transcription) ont démontré que les cellules DP ont répondu à des doses plus faibles et pour de plus longues périodes à l’IL-15 comparativement aux autres lymphocytes T. Le pourcentage de lymphocytes T DP ayant la capacité de produire l’interféron-gamma et des enzymes lytiques était élevé chez les témoins sains mais ces niveaux étaient significativement réduits chez les patients atteints de la SEP. La caractérisation phénotypique de cellules DP a suggéré que ces cellules ont des propriétés similaires aux lymphocytes T activés. Bien qu’il ne s’agisse que d’une caractérisation partielle, il semble que les lymphocytes T DP perdent une partie de leurs propriétés chez les patients atteints de la SEP.

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

The H19/let-7 double-negative feedback loop contributes to glucose metabolism in muscle cells

The H19 lncRNA has been implicated in development and growth control and is associated with human genetic disorders and cancer. Acting as a molecular sponge, H19 inhibits microRNA (miRNA) let-7. Here we report that H19 is significantly decreased in muscle of human subjects with type-2 diabetes and insulin resistant rodents. This decrease leads to increased bioavailability of let-7, causing diminished expression of let-7 targets, which is recapitulated in vitro where H19 depletion results in impaired insulin signaling and decreased glucose uptake. Furthermore, acute hyperinsulinemia downregulates H19, a phenomenon that occurs through PI3K/AKT-dependent phosphorylation of the miRNA processing factor KSRP, which promotes biogenesis of let-7 and its mediated H19 destabilization. Our results reveal a previously undescribed double-negative feedback loop between sponge lncRNA and target miRNA that contributes to glucose regulation in muscle cells.

Suppressor T cells regulate the nonanergic cell population that remains after peripheral tolerance is induced to the Mls-1 antigen in T cell receptor Vβ8.1 transgenic mice

We have found suppressor T cells that inhibit the proliferative response of naive CD4+ T cells in T cell receptor (TCR) Vβ8.1 transgenic mice rendered tolerant in vivo by inoculation of Mls-1a-positive cells. This suppression was mediated by CD4+ T cells but not by CD8+ T cells or double-negative (DN) cells, and splenic CD4+ T cells from tolerant mice displayed a greater suppression than lymph node CD4+ T cells. Cell contact was required for efficient suppression, and known inhibitory cytokines such as IL-4, IL-10, and transforming growth factor β were not involved. Suppressor T cells inhibited IL-2 production by naive CD4+ T cells, and the addition of exogenous IL-2 diminished the suppressed activity while having little activity on tolerant T cells. Suppression was abolished by the elimination of CD25+ T cells in the tolerant CD4+ T cell subset. CD25+CD4+ T cells suppressed the proliferative response of the residual fraction of the nonanergic population, namely, 6C10+CD4+ T cells still present in the tolerant mice. However, 6C10−CD4+ T cells still had reduced reactivity to Mls-1a even after CD25+CD4+ T cells were removed and exogenous IL-2 was added. Suppressor cells appear to affect only residual nonanergic cells in situ, thereby facilitating the maintenance of the unresponsive state in vivo. These data provide a framework for understanding suppressor T cells and explain the difficulties and variables in defining their activity in other systems, because suppressor T cells apparently control only a small population of nonanergic cells in the periphery and may be viewed as a homeostatic mechanism.

Quantitative Trait Loci for CD4:CD8 Lymphocyte Ratio Are Associated with Risk of Type 1 Diabetes and HIV-1 Immune Control

Abnormal expansion or depletion of particular lymphocyte subsets is associated with clinical manifestations such as HIV progression to AIDS and autoimmune disease. We sought to identify genetic predictors of lymphocyte levels and reasoned that these may play a role in immune-related diseases. We tested 2.3 million variants for association with five lymphocyte subsets, measured in 2538 individuals from the general population, including CD4+ T cells, CD8+ T cells, CD56+ natural killer (NK) cells, and the derived measure CD4:CD8 ratio. We identified two regions of strong association. The first was located in the major histocompatibility complex (MHC), with multiple SNPs strongly associated with CD4:CD8 ratio (rs2524054, p = 2.1 × 10−28). The second region was centered within a cluster of genes from the Schlafen family and was associated with NK cell levels (rs1838149, p = 6.1 × 10−14). The MHC association with CD4:CD8 replicated convincingly (p = 1.4 × 10−9) in an independent panel of 988 individuals. Conditional analyses indicate that there are two major independent quantitative trait loci (QTL) in the MHC region that regulate CD4:CD8 ratio: one is located in the class I cluster and influences CD8 levels, whereas the second is located in the class II cluster and regulates CD4 levels. Jointly, both QTL explained 8% of the variance in CD4:CD8 ratio. The class I variants are also strongly associated with durable host control of HIV, and class II variants are associated with type-1 diabetes, suggesting that genetic variation at the MHC may predispose one to immune-related diseases partly through disregulation of T cell homeostasis.