Découverte de cellules souches potentielles de l’épithélium thymique

Le thymus subit un vieillissement précoce, appelé involution thymique, qui cause une perte de fonction du thymus avec l’âge. À ce jour, les mécanismes de renouvellement des cellules épithéliales thymiques (TECs) sont encore mal compris, c’est pourquoi nous avons voulu identifier les cellules souches de l’épithélium thymique. Comme les cellules souches sont quiescentes dans plusieurs tissus, les objectifs de notre étude étaient de déterminer si l’épithélium thymique contenait des cellules quiescentes et d’étudier la cinétique de prolifération des TECs chez les souris jeunes et adultes. Pour ce faire, nous avons utilisé une souris transgénique (H2B-GFP Tet-On) nous permettant d’identifier les cellules ne se divisant pas sur une longue période de temps (LRC, label-retaining cells¬). Nous avons d’abord montré que les TECs proliféraient plus rapidement chez les femelles que les mâles. De plus, nous avons trouvé plusieurs différences entre l’épithélium thymique post-natal et adulte : (1) les TECs corticales (cTECs) et médullaires (mTECs) ont un taux de prolifération similaire chez les jeunes souris, mais chez l’adulte, les cTECs prolifèrent plus lentement que les mTECs; (2) les TECs prolifèrent plus rapidement chez les souris jeunes que adultes; (3) des LRC sont détectées chez l’adulte, mais pas chez les jeunes souris. Les LRC, retrouvées dans le compartiment cTEC, sous-expriment des gènes associés à la sénescence et surexpriment des gènes importants pour le développement et le renouvellement des TECs. Ces résultats montrent que ces cellules sont quiescentes et suggèrent qu’elles pourraient bel et bien être les progéniteurs thymiques responsables du renouvellement des TECs adultes.

Investigating the thymopoiesis stimulating property of interleukin-21 in aging mice

La vaccination est largement utilisée pour la génération de lymphocytes T spécifiques contre les tumeurs. Malheureusement, cette stratégie n'est pas adaptée aux personnes âgées car leur thymus régresse avec l'âge conduisant ainsi à une baisse dans la production de cellules T et à l'accumulation de cellules immunitaires âgées ayant des défauts liés à leurs stimulations. Comme il a été démontré auparavant que L’IL-21 est capable d’induire des fonctions thymiques, nous avons émis l’hypothèse que l’injection d’IL-21 à des souris âgées stimulera la thymopoïèse. Nos résultats montrent que l’administration de l’IL-21 augmente le nombre absolu de thymocytes chez les souris âgées et augmente la migration de ces cellules vers la périphérie ou ils contribuent à la diversité du TCR. De plus les cellules T en périphérie expriment un niveau plus élevé de miR181-a, et par conséquent moins de phosphatase comme SHP2, DUSP5/6 qui inhibent le TCR. En vaccinant des souris âgées avec le peptide Trp2, les souris traitées avec l’IL-21 montrent un retard dans la croissance des cellules B16 tumorales. Cette étude montre que l’IL-21 pourrait être utilisé comme stratégie pour le rétablissement du systeme immunitaire chez les personnes âgées.

Investigating the thymopoiesis stimulating property of interleukin-21 in aging mice

La vaccination est largement utilisée pour la génération de lymphocytes T spécifiques contre les tumeurs. Malheureusement, cette stratégie n'est pas adaptée aux personnes âgées car leur thymus régresse avec l'âge conduisant ainsi à une baisse dans la production de cellules T et à l'accumulation de cellules immunitaires âgées ayant des défauts liés à leurs stimulations. Comme il a été démontré auparavant que L’IL-21 est capable d’induire des fonctions thymiques, nous avons émis l’hypothèse que l’injection d’IL-21 à des souris âgées stimulera la thymopoïèse. Nos résultats montrent que l’administration de l’IL-21 augmente le nombre absolu de thymocytes chez les souris âgées et augmente la migration de ces cellules vers la périphérie ou ils contribuent à la diversité du TCR. De plus les cellules T en périphérie expriment un niveau plus élevé de miR181-a, et par conséquent moins de phosphatase comme SHP2, DUSP5/6 qui inhibent le TCR. En vaccinant des souris âgées avec le peptide Trp2, les souris traitées avec l’IL-21 montrent un retard dans la croissance des cellules B16 tumorales. Cette étude montre que l’IL-21 pourrait être utilisé comme stratégie pour le rétablissement du systeme immunitaire chez les personnes âgées.

Pathology of periportal fibrosis involution in human schistosomiasis

Optical and electron microscopical evidences of focal matrix degradation were frequently seen in liver sections of periportal fibrosis caused by schistosomiasis mansoni in man. The material came from 14 wedge hepatic biopsies taken from patients with chronic advanced hepatosplenic disease and undergoing operations for the relief of portal hypertension. Besides the presence of focal areas of rarefaction, fragmentation and dispersion of collagen fibers, the enlarged portal spaces also showed hyperplasia of elastic tissue and disarray of smooth muscle fibers following destruction of portal vein branches. Eggs were scanty in the tissue sections, and matrix degradation probably represented involuting changes related to the progressive diminution of parasite-related aggression, which occurs spontaneously with age or after cure by chemotherapy. The changes indicative of matrix degradation now described are probably the basic morphological counterpart of periportal fibrosis involution currently being documented by ultrasonography in hepatosplenic patients submitted to curative chemotherapy.

Kawasaki disease: involution of giant coronary aneurysms after prolonged anti-inflammatory treatment

The patient is a 5-year-old male with Kawasaki disease, whose involution of giant aneurysms of the left coronary arteries was surprising after a prolonged period of treatment, which lasted 80 uninterrupted days and comprised anti-inflammatory drugs associated with anticoagulation agents. The distal diameters of the anterior interventricular, the diagonal, and the circumflex arteries normalized by the end of the treatment. A residual giant aneurysm localized at the beginning of the anterior interventricular artery did not cause ischemia. Continuation of the medication for a prolonged period was recommended.

Histoarchitecture of schistosomal granuloma development and involution: morphogenetic and biomechanical approaches

The authors present morphogenetic and biomechanical approaches on the concept of the Schistosoma mansoni granulomas, considering them as organoid structures that depend on cellular adhesion and sorting, forming rearrangement into hierarchical concentric layers, creating tension-dependent structures, aiming to acquire round form, since this is the minimal energy form, in which opposing forces pull in equally from all directions and are in balance. From the morphogenetic point of view, the granulomas function as little organs, presenting maturative and involutional stages in their development with final disappearance (pre-granulomatous stages, subdivided in: weakly and/or initial reactive and exudative; granulomatous stages: exudative-productive, productive and involutional). A model for the development of granulomas was suggested, according to the following stages: encapsulating, focal histolysis, fiber production, orientation and compacting and involution and desintegration. The authors concluded that schistosomal granuloma is not a tangled web of individual cells and fibers, but an organized structure composed by host and parasite components, which is not formed to attack the miracidia, but functions as an hybrid interface between two different phylogenetic beings.

Thymus involution in alloxan diabetes: analysis of mast cells

We previously reported that alloxan-induced diabetes results in reduction in the number and reactivity of mast cells at different body sites. In this study, the influence of diabetes on thymic mast cells was investigated. Thymuses from diabetic rats showed marked alterations including shrinkage, thymocyte depletion, and increase in the extracellular matrix network, as compared to those profiles seen in normal animals. Nevertheless, we noted that the number and reactivity of mast cells remained unchanged. These findings indicate that although diabetes leads to critical alterations in the thymus, the local mast cell population is refractory to its effect. This suggests that thymic mast cells are under a different regulation as compared to those located in other tissues.

Analyse de la production thymique et de la prolifération périphérique des lymphocytes T CD4 et CD8 durant la phase chronique de l'infection à VIH-1

RESUME Dans le cadre de l'infection à VIH-1, deux mécanismes généraux, a) une destruction périphérique massive ou b) un défaut dans la production périphérique ou centrale de nouvelles cellules, pourraient être à l'origine de l'épuisement des lymphocytes T CD4. La question soulève une importante controverse. Dans cette étude, la production thymique et la capacité de prolifération de lymphocytes T ont été étudiées conjointement. La production thymique a été évaluée par l'analyse du contenu en cercles d'excision générés lors du réarrangement du récepteur aux cellules T (ou TRECs) des cellules T CD4 et CD8 périphériques, provenant de sujets sains VIH-1 négatifs (n=120) ou infectés par le VIH-1 (n=297), au stade précoce, intermédiaire et tardif de la phase chronique de la maladie. Au stade précoce, nous observons que le contenu en TRECs de la population CD4 est supérieur à celui de la population contrôle. Aucune différence n'est observée lors de la phase intermédiaire, alors que le contenu en TRECs est inférieur lors de la phase tardive, en comparaison avec le groupe contrôle. Pour les lymphocytes T CD8, le contenu en TRECs reste inférieur au groupe contrôle, à tous les stades de la maladie. Ainsi, au stade précoce, la production thymique chercherait à compenser la perte de lymphocytes T CD4 puis, avec l'évolution de la maladie, cette possibilité s'épuiserait. Les profils d'expression des gènes régulateurs du cycle cellulaire pour les cellules T CD4 et CD8 périphériques, obtenus par la méthode des biopuces d'ADNc (microarray), ont permis l'analyse de la capacité de prolifération périphérique des lymphocytes T. Trois populations cellulaires ont été comparées entre elles : lymphocytes provenant de sujets infectés par le VIH-1, lymphocytes provenant de sujets VIH-1-négatifs et lymphocytes activés in vitro provenant de sujets VIH-1-négatifs. Les résultats montrent, pour les cellules T CD8, un état d'activation et un profil d'expression des gènes régulateurs du cycle cellulaire comparables à ceux des cellules activées in vitro. Le profil d'expression génétique des cellules T CD4, par contre, montre une activation sub-optimale, conjointement à une forte expression de p53, ce qui pourrait amener à un bloc en phase G1 du cycle cellulaire ainsi qu'à une forte apoptose. En conclusion, cette perturbation de la progression du cycle cellulaire des lymphocytes T CD4 périphériques pourrait contribuer à l'échec de la restauration du nombre de lymphocytes T CD4 et ceci, malgré une production thymique conservée dans les stades précoces de la maladie, comme démontré par l'analyse du contenu en TRECs.

CD36 deficiency leads to choroidal involution via COX2 down-regulation in rodents.

BACKGROUND: In the Western world, a major cause of blindness is age-related macular degeneration (AMD). Recent research in angiogenesis has furthered the understanding of choroidal neovascularization, which occurs in the "wet" form of AMD. In contrast, very little is known about the mechanisms of the predominant, "dry" form of AMD, which is characterized by retinal atrophy and choroidal involution. The aim of this study is to elucidate the possible implication of the scavenger receptor CD36 in retinal degeneration and choroidal involution, the cardinal features of the dry form of AMD. METHODS AND FINDINGS: We here show that deficiency of CD36, which participates in outer segment (OS) phagocytosis by the retinal pigment epithelium (RPE) in vitro, leads to significant progressive age-related photoreceptor degeneration evaluated histologically at different ages in two rodent models of CD36 invalidation in vivo (Spontaneous hypertensive rats (SHR) and CD36-/- mice). Furthermore, these animals developed significant age related choroidal involution reflected in a 100%-300% increase in the avascular area of the choriocapillaries measured on vascular corrosion casts of aged animals. We also show that proangiogenic COX2 expression in RPE is stimulated by CD36 activating antibody and that CD36-deficient RPE cells from SHR rats fail to induce COX2 and subsequent vascular endothelial growth factor (VEGF) expression upon OS or antibody stimulation in vitro. CD36-/- mice express reduced levels of COX2 and VEGF in vivo, and COX2-/- mice develop progressive choroidal degeneration similar to what is seen in CD36 deficiency. CONCLUSIONS: CD36 deficiency leads to choroidal involution via COX2 down-regulation in the RPE. These results show a novel molecular mechanism of choroidal degeneration, a key feature of dry AMD. These findings unveil a pathogenic process, to our knowledge previously undescribed, with important implications for the development of new therapies.

Premier épisode thymique: cas particulier de l'intervention dans la phase précoce des troubles bipolaires [First episode of mood disorders: an opportunity for early intervention in bipolar disorders].

While early intervention strategies have been developed for psychotic disorders, affective psychoses and bipolar disorders have been neglected by this movement. However, when considering that outcome of bipolar disorders is often not as favorable as previously thought and that delay between illness onset and introduction of an adequate treatment is often very long, such developments seem clearly justified. In this paper we briefly review arguments supporting early intervention in bipolar disorders, the practical and theoretical obstacles that still need to be overcome, the strategies that may already now contribute to decrease treatment delay, and we describe current state of research regarding identification of the prodromal phase of bipolar disorders.