La dermatite atopique (DA) est une maladie inflammatoire et prurigineuse de la peau, très fréquente chez les enfants et dont la prévalence augmente dans les pays industrialisés. La physiopathologie complexe de cette maladie met en jeu un défaut de la barrière cutanée et/ou des défauts génétiques résultant en une hypersensibilité aux allergènes de l'environnement tels que ceux issus d'acariens. Récemment, des études sur les interactions entre le système immunitaire et les bactéries commensales et pathogènes de la peau ont révélé leur importance dans cette maladie. Pour étudier le rôle du microbiote cutané dans la réponse T CD4+, des cohortes de jeunes enfants, atteints de DA et sensibilisés aux allergènes d'acariens (Der p) ou non DA (population contrôle), ont été recrutées. L'analyse du microbiote (MALDI-TOF) et du profil transcriptomique cutanés, ainsi que la quantification des T CD4+ anti-Derp (ELISpot) ont montré que la présence de S. aureus sur la peau inflammatoire des sujets AD était associée à des taux élevés d'IgE, des transcrits caractéristiques d'une orientation Th2/Th22 et à une réponse périphérique Th2. Des cellules dendritiques dérivées de monocytes (moDC) de donneurs sains produisent respectivement de l'IFN-gamma et de l'IL-10 en présence de sécrétomes issus de souches de S. aureus et S. epidermidis provenant de patients. La prolifération de lymphocytes T CD4+ stimulés avec des moDC allogéniques traitées avec le sécrétome de S. aureus est atténuée par le traitement simultané des moDC avec le sécrétome de S. epidermidis. Les sécrétomes de S. aureus sont capables d'inhiber directement l'activité suppressive de lymphocytes T régulateurs en l'absence de cellule présentatrice d'antigène. L'ensemble de nos résultats nous permet de penser que S. aureus est un facteur pro-inflammatoire de la DA en exacerbant la prolifération de lymphocytes Th2 résidents et en inhibant la fonction des lymphocytes T régulateurs. Favoriser les effets anti-inflammatoires des bactéries commensales telles que S. epidermidis liés à l'induction d'une sécrétion d'IL-10 par les cellules dendritiques de la peau pourrait bénéficier aux patients atteints de DA. / Atopic dermatitis (AD) is an inflammatory and pruritic skin disease frequently affecting children. Its prevalence is increasing in industrialized countries. Its complex pathophysiology involves a skin barrier dysfunction and/or genetic abnormalities leading to sensitivity to environmental allergens such as house dust mites. Interactions between the immune system and skin bacteria, pathogens and commensals, appeared to be important in the disease. To study the influence of skin microbiota in the CD4+ T cell response, we designed a cohort of young AD children sensitized to house dust mite allergens (Der p) and their counterparts (controls). Analysis of skin microbiota (MALDI-TOF), transcripts profiling and quantification of anti-Der p CD4+ T cells showed that the presence of S. aureus on inflamed skin of AD subjects was associated with high IgE levels, Th2/Th22 transcripts and peripheral Th2 anti-Der p response. Monocyte-derived dendritic cells (moDC) were exposed to secretomes produced by S. aureus and S. epidermidis strains isolated from patients and released IFN-gamma and IL-10 respectively. Proliferation of CD4+ T cells induced by allogeneic moDC exposed to S. aureus secretome was blunted by concurrent exposure of moDC to S. epidermidis secretome. Regulatory T cells (Treg) lost their activity against conventional CD4+ T cells under the direct effect of S. aureus secretome. Overall, these results allow us to think that S. aureus is an important factor of the AD inflammation by inducing Th2 activation and silencing resident Treg. Commensals such as S. epidermidis could be used to counteract these effects by inducing IL-10 production by skin DC.

La dermatite atopique est une maladie inflammatoire cutanée caractérisée par le recrutement de nombreuses cellules inflammatoires, y compris les cellules T CD4+ detype 2, les éosinophiles et les cellules dendritiques. Les chimiokines et leurs récepteurs jouent un rôle central dans le trafic des globules blancs de la circulation sanguine vers la peau enflammée. Deux chimiokines, CCL17/TARC (thymus and activation-regulated chemokine) et CCL22/MDC (macrophage-derived chemokine) présentent un intérêt dans l'inflammation cutanée, puisqu’elles attirent principalement les lymphocytes T de type 2 exprimant le récepteur CCR4. Compte tenu du rôle de l'axe CCL17/CCL22/CCR4 dans le développement de la dermatite atopique, nous cherchons à identifier des petites molécules chimiques, appelées aussi "neutraligands", ciblant CCL17 ou CCL22. Par analogie aux anticorps neutralisants,ces molécules se fixent aux chimiokines et neutralisent leurs fonctions biologiques.Nous avons mis en place un essai de criblage à haut débit basé sur la détection de la mobilisation du calcium intracellulaire induite par CCL17 ou CCL22, et nous avons testé une collection de substances naturelles. Deux “touches”, GPN279 et GPN136,bloquent respectivement les réponses calciques induites par CCL17 et CCL22. Ces deux composés ne sont pas des antagonistes du récepteur CCR4 puisque leur préincubation avec le récepteur n'a pas inhibé les réponses calciques par CCL17 ouCCL22. Nous avons également évalué l'activité in vivo de GPN279 et GPN136 dans un modèle murin de dermatite atopique. Ces deux composés diminuent la rougeur,l'épaisseur des oreilles, l’expression des cytokines Th2 et le taux des IgE plasmatiques. En conclusion, nos résultats montrent que les neutraligands présentent un potentiel pour contrôler l’inflammation de type Th2. Ils nous aideront à mieux comprendre le rôle des chimiokines dans la dermatite atopique. / Atopic dermatitis is an inflammatory skin disease characterized by the recruitment of many inflammatory cells, including CD4+T helper 2 cells, eosinophils et dendritic cells.Chemokines and their receptors are believed to be essential for leukocyte traffickingfrom the circulation into the enflamed skin. Two chemokines, thymus and activation regulated chemokine (TARC/CCL17) and macrophage-derived chemokine(MDC/CCL22) may be of interest in skin inflammation, because they mainly attract Tcells expressing the chemokines receptor CCR4 preferentially expressed on T helper2 cells. Considering the role of CCL17/CCL22/CCR4 axis in the development of atopic dermatitis, we aim at the identification of small compounds called “neutraligands”targeting CCL17 or CCL22. By analogy to neutralizing antibodies, these molecules bind to chemokines (and not to the receptors) and neutralize their biological functions.So, we have set up a high-through put assay based on the intracellular Ca2+ increase upon activation with CCL17 or CCL22, and we screened the natural substance library. Two hit compounds, GPN279 and GPN136, blocked CCL17 and CCL22-induced Ca2+responses, respectively. The compounds did not block the CCR4 receptor since their preincubation with the receptor did not affect the Ca2+ response. Then, we evaluated the in vivo activity of GPN279 and GPN136 in a mouse model of atopic dermatitis. We show that both compounds prevented ear redness and thickness and decreased Th2-related cytokines as well as plasma IgE in a MC903-induced atopic dermatitis model. Altogether, our results show successful control of Th2 inflammation with the CCL17and CCL22 neutraligands. These new pharmacological tools will help us to better understand the role of chemokines in the pathogenesis of atopic dermatitis.

Le psoriasis et la dermatite atopique sont des pathologies inflammatoires cutanées chroniques, fréquentes et invalidantes. Dans la peau des patients souffrant de ces pathologies, un dérèglement de la réponse immunitaire aboutissant à une inflammation chronique est toujours observé. Le réseau cytokinique joue un rôle essentiel dans la physiopathologie cutanée en permettant la communication entre les cellules cutanées et les cellules immunitaires. Dans le psoriasis et la dermatite atopique, ce réseau est largement perturbé. En effet, un grand nombre de cytokines proinflammatoires sont surexprimées au détriment des cytokines anti-inflammatoires. Cette inflammation chronique est directement responsable de l'apparition des lésions cutanées. Parmi les cytokines surexprimées dans ces pathologies, des études antérieures du LITEC ont montré in vitro que l'Oncostatine M (OSM) est impliquée dans la production de peptides antimicrobiens et de médiateurs de l'inflammation, ainsi que dans l'inhibition de la différenciation des kératinocytes. Notre objectif était de poursuivre ces travaux en étudiant le rôle de l'OSM dans l'inflammation cutanée in vitro et in vivo chez la souris. Nous avons pour cela, comparé le rôle de l'OSM à celui d'autres cytokines de la famille de l'IL-6, l'IL-6 et l'IL-31, qui présentent également une activité sur le kératinocyte. L'activité de ces cytokines a été étudiée in vitro sur des cultures primaires de kératinocytes murins en monocouche, sur des épidermes reconstruits murins ainsi qu'in vivo dans différents modèles d'inflammation cutanée. Nous montrons que l'OSM est plus active que l'IL-6 et l'IL-31 sur les kératinocytes en culture et que la surexpression de cette cytokine in vivo dans la peau de souris à l'aide d'adénovirus recombinants induit une inflammation cutanée forte, présentant des caractéristiques communes avec le psoriasis et la dermatite atopique. Néanmoins, les souris déficientes pour le gène codant l'OSM ne présente aucune diminution du phénotype inflammatoire cutané dans le modèle de psoriasis induit par application d'Imiquimod et dans un modèle de dermatite atopique induit par application de Calcipotriol, suggérant l'existence de mécanismes de compensation par d'autres cytokines proinflammatoires. En parallèle de cette étude, nous avons mis au point un nouveau modèle d'épidermes reconstruits murins permettant l'étude de l'activité des cytokines sur les kératinocytes. Ce modèle présente l'avantage de reproduire plus finement la physiologie d'un épiderme normal par rapport aux autres modèles préalablement décrits et ouvre la perspective de développer des épidermes reconstruits à partir de kératinocytes de souris transgéniques. En conclusion, ces travaux démontrent le rôle pro-inflammatoire de l’OSM dans l'inflammation cutanée et son activité majeure sur les kératinocytes en comparaison à celles décrites pour l'IL-6 et l'IL-31. Néanmoins, la pertinence du ciblage thérapeutique de cette cytokine dans le psoriasis et la dermatite atopique reste encore à démontrer. / Psoriasis and atopic dermatitis are the most prevalent cutaneous inflammatory disease in worldwide. An imbalance immune response is a characteristic feature of these diseases and through their role in the communication between cutaneous and immune cells; cytokines are key players in these diseases. Indeed, in the psoriatic and atopic lesions, an altered cytokine network is always described and mainly in favor of proinflammatory cytokines. Among them, our laboratory previously described that Oncostatin M, an IL-6 family member is up-regulated in psoriasis and atopic dermatitis lesions. In vitro, we have demonstrated that OSM induces a proinflammatory signature on human keratinocytes including the up-regulation of antimicrobials peptides and proinflammatory mediators as well as inhibiting the epidermal differentiation. The aim of this work was to confirm the role of OSM in cutaneous inflammatory diseases and compare it to others IL-6 family members such as IL-6 and IL-31 also described for their potent activities on keratinocytes. The activity of theses cytokines was study in vitro on normal murine epidermal keratinocytes or in reconstituted murine epidermis and in vivo in inflammatory murine models. Compared to IL-6 and IL-31, OSM is a strong inducer of proinflammatory signature in vitro on keratinocyte and in vivo using recombinant adenovirus overexpressing theses cytokines. The inflammatory phenotype induces by overexpression of OSM in mouse ears mimics key features of psoriatic and atopic skins. However, deficiency mice for the gene encoding OSM dot not demonstrated reduced phenotype in a mouse model of psoriasiform dermatitis induce by imiquimod or in a mouse model of atopic dermatitis induced by calcipotriol suggesting that compensatory cytokines are sufficient to maintain phenotype in the absence of OSM. Concurrent to this study, we also developed a model of reconstituted murine epidermis in order to test the activity of cytokines in a model reproducing more closely the epidermal physiology. The in vitro model could be used to study the function of numerous epidermal proteins of cytokine using transgenic mice and will provide a useful tool in the dermatological research field. Finally this work demonstrated the proinflammatory role of OSM in cutaneous inflammation through its major activities on keratinocytes in comparison to IL-6 and IL-31. However, the relevance of therapeutic strategies to block the activity of this cytokine in inflammatory skin diseases remains to be demonstrated.

L'asthme est la pathologie chronique la plus fréquente chez l'enfant et pose de réels problèmes de santé publique. L'hétérogénéité des phénotypes de l'asthme influence le pronostic et la réponse aux traitements. Les biomarqueurs idéaux devraient être liés à des mécanismes spécifiques de phénotypes et permettre d'expliquer des pronostics différents entre les individus. Il doit s'agir d'outils utiles au diagnostic, à la prédiction d'un risque évolutif, à la personnalisation de thérapeutiques et/ou au suivi sous traitement. Plusieurs types de biomarqueurs ont ainsi été analysés dans ce travail de thèse : (1) un biomarqueur lié à la sévérité de la maladie chez une cohorte de nourrissons siffleurs récurrents ; (2) un biomarqueur prédictif de l'évolution vers l'asthme dans une cohorte de nourrissons atteints de dermatite atopique à début précoce ; (3) et enfin un biomarqueur associé au mauvais contrôle de l'asthme sévère allergique de l'enfant. Ces travaux, transversaux pour deux et longitudinal pour un, ont permis d'identifier trois biomarqueurs: (1) un polymorphisme génétique de l'interleukine 4 associé au phénotype de sifflements récurrents sévères viro-induits ; (1) la multi- sensibilisation allergénique (dosages positifs à des IgE spécifiques d'allergène) associée au risque d'asthme allergique dans une cohorte d'enfants attients de dermatite atopique ; (3) et le pourcentage de cellules T régulatrices CD4+Foxp3+(Treg) dans le sang périphérique lié au contrôle de l'asthme sévère allergique traité par omalizumab. Nous envisageons de conforter ces résultats sur d'autres cohortes européennes. / Asthma is the most frequent chronic condition in children and poses real public health problems. The heterogeneity of asthma phenotypes influences prognosis and response to treatments. The ideal biomarkers should be linked to specific mechanisms of phenotypes and allow to explain different prognoses between individuals. They must be useful tools for diagnosis, prediction of an evolutive risk, personalization of therapeutics and / or follow-up under treatment. Several types of biomarkers have been analyzed in this thesis: (1) a biomarker linked to the severity of the disease in a cohort of recurrent wheezing infants; (2) a predictive biomarker of the evolution towards asthma in a cohort of children with early-onset atopic dermatitis; (3) and finally a biomarker associated with poor control of severe allergic asthma in children. These works, transversal for two and longitudinal for one, allowed to identify three biomarkers: (1) a genetic polymorphism of interleukin 4 associated with the phenotype of severe viro-induced recurrent wheeze; (1) allergen multi-sensitization (allergen specific IgE assays) associated with the risk of allergic asthma in a cohort of children with atopic dermatitis; (3) and the percentage of CD4+Foxp3+regulatory T cells (Treg) in the peripheral blood related to control of severe allergic asthma treated with omalizumab. Further studies in larger European cohorts are planned to support these findings.

La dermatite atopique est une dermatose inflammatoire apparaissant préférentiellement avant l'âge de cinq ans, et évoluant naturellement vers la guérison après l'adolescence dans plus de 90% des cas. L'origine de cette amélioration spontanée n'est pas clairement établie dans cette dermatose multifactorielle dont l'étiopathogénie reste encore à déterminer (maturation du système immunitaire ?). Les liens de cette pathologie avec le psychisme sont certains : retentissement psychologique important avec altération de la qualité de vie, aggravation voire déclenchement des poussées par le stress, amélioration des lésions par psychothérapie. L'observation de la nature de la structure d'attachement est importante dans le domaine de la psychopathologie. Elle est encore peu réalisée dans le domaine da la pathologie organique. Nous avons étudié la structure d'attachement de 80 adultes ayant présenté dans l'enfance une dermatite atopique, 40 d'entre eux ayant une guérison de celle-ci depuis l'adolescence, 40 autres présentant une pérennisation des crises d'eczéma. L'évaluation de l'attachement a été réalisée avec un autoquestionnaire (CAMIR de PIERREHUMBERT) et la cotation de l'entretien d'attachement avec la méthode Q-SORT selon KOBAK. Nous avons également mesuré les symptômes psychopathologiques associés avec l'échelle SCL90-R, le niveau d'anxiété avec l'inventaire trait-état de SPIELBERGER (STAIY) et le coping avec le WCC-R de VITALIANO. Les IgE totales ont été dosées. Les sujets avec dermatite atopique ayant débutée avant trois ans ne sont pas plus insécures que ceux avec un début plus tardif de leur dermatose. Ceci fait évoquer la possibilité d'une absence de retentissement sur la structure d'attachement d'une dermatite atopique apparaissant dans les premiéres années de vie, contrairement à ce qui est noté dans toute pathologie chronique d'apparition précoce. Il est alors supposé un effet positif des soins cutanés sur la nature de la relation de la dyade mère-enfant. Par contre, le retentissement ultérieur de la dermatite atopique chez l'adulte est important, avec augmentation d'une insécurité préoccupée en termes de représentations d'attachement, une augmentation des scores de toutes les dimensions psychopathologiques mesurées et une recherche anxieuse de soutien à l'extérieur. Ce retentissement est d'autant plus important que les IgE sont élevées, ceci n'étant pas uniquement le reflet de la gravité de la maladie. Les adultes présentant une dermatite atopique pérennisée sont structurellement plus insécures que ceux qui ont guéris : si nous considèrons l'aspect stable dans le temps de la structure d'attachement, ces résultats positionneraient celle ci en tant que possible facteur dispositionnel prédictif dans l'évolution de la dermatite atopique. Le score de sécurité des patients guéris est d'autant plus élevé que les IgE sont normales. Un phénomène d'interaction entre le système d'attachement et le système adaptatif au stress, à dépendance développementale commune sur certains aspects, est évoqué. Le rôle des IgE reste à déterminer. En termes de psychologie de la santé, la structure d'attachement pourrait être considérée comme un facteur dispositionnel susceptible d'influer l'évolution de la dermatite atopique.

La dermatite atopique est une dermatose inflammatoire apparaissant préférentiellement avant l’âge de cinq ans, et évoluant naturellement vers la guérison après l’adolescence dans plus de 90% des cas. L’origine de cette amélioration spontanée n’est pas clairement établie dans cette dermatose multifactorielle dont l’étiopathogénie reste encore à déterminer (maturation du système immunitaire ?). Les liens de cette pathologie avec le psychisme sont certains : retentissement psychologique important avec altération de la qualité de vie, aggravation voire déclenchement des poussées par le stress, amélioration des lésions par psychothérapie. L’observation de la nature de la structure d’attachement est importante dans le domaine de la psychopathologie. Elle est encore peu réalisée dans le domaine da la pathologie organique. Nous avons étudié la structure d’attachement de 80 adultes ayant présenté dans l’enfance une dermatite atopique, 40 d’entre eux ayant une guérison de celle-ci depuis l’adolescence, 40 autres présentant une pérennisation des crises d’eczéma. L’évaluation de l’attachement a été réalisée avec un autoquestionnaire (CAMIR de PIERREHUMBERT) et la cotation de l’entretien d’attachement avec la méthode Q-SORT selon KOBAK. Nous avons également mesuré les symptômes psychopathologiques associés avec l’échelle SCL90-R, le niveau d’anxiété avec l’inventaire trait-état de SPIELBERGER (STAIY) et le coping avec le WCC-R de VITALIANO. Les IgE totales ont été dosées. Les sujets avec dermatite atopique ayant débutée avant trois ans ne sont pas plus insécures que ceux avec un début plus tardif de leur dermatose. Ceci fait évoquer la possibilité d’une absence de retentissement sur la structure d’attachement d’une dermatite atopique apparaissant dans les premiéres années de vie, contrairement à ce qui est noté dans toute pathologie chronique d’apparition précoce. Il est alors supposé un effet positif des soins cutanés sur la nature de la relation de la dyade mère-enfant. Par contre, le retentissement ultérieur de la dermatite atopique chez l’adulte est important, avec augmentation d’une insécurité préoccupée en termes de représentations d’attachement, une augmentation des scores de toutes les dimensions psychopathologiques mesurées et une recherche anxieuse de soutien à l’extérieur. Ce retentissement est d’autant plus important que les IgE sont élevées, ceci n’étant pas uniquement le reflet de la gravité de la maladie. Les adultes présentant une dermatite atopique pérennisée sont structurellement plus insécures que ceux qui ont guéris : si nous considèrons l’aspect stable dans le temps de la structure d’attachement, ces résultats positionneraient celle ci en tant que possible facteur dispositionnel prédictif dans l’évolution de la dermatite atopique. Le score de sécurité des patients guéris est d’autant plus élevé que les IgE sont normales. Un phénomène d’interaction entre le système d’attachement et le système adaptatif au stress, à dépendance développementale commune sur certains aspects, est évoqué. Le rôle des IgE reste à déterminer. En termes de psychologie de la santé, la structure d’attachement pourrait être considérée comme un facteur dispositionnel susceptible d’influer l’évolution de la dermatite atopique. / Atopic dermatitis is an inflammatory skin disorder which usually appears before the age of five, and heals naturally little by little after adolescence in over 90% of cases. Why this spontaneous improvement occurs is not clearly established for this multi-factor skin disorder, for which the etiopathology has yet to be determined (immune system maturity?).There is a clear relationship between this pathology and the psyche: major psychological repercussions affecting the quality of life, aggravation or triggering of skin reactions due to stress, alleviation of lesions using psychotherapy. Observation of patterns of attachment is important in the field of psychopathology, but is not often undertaken in the domain of organic pathology. We studied the patterns of attachment for 80 adults having suffered from atopic dermatitis during childhood, 40 of them had been cured since adolescence, the other 40 continued to suffer from outbreaks of eczema. Attachment was evaluated using a self-completion questionnaire (CAMIR by PIERRE HUMBERT) and the attachment interview was graded using the Q-SORT method, by KOBAK. We also measured the associated psychopathological symptoms using the SCL90-R scale, level of anxiety using SPIELBERGER’s state-trait-anxiety inventory (STAIY), and coping measurement using the WCC-R scale devised by VITALIANO. Total IgE was measured. Patients suffering from atopic dermatitis that began before the age of 3 years are not more insecure than patients whose skin disorder started later in life. This meant that there were possibly no repercussions on the pattern of attachment for cases of atopic dermatitis that had appeared in the first years of life, contrary to all reports regarding a chronic pathology appearing early in life. This implies that caring for the skin has a positive effect on the mother-child relationship. On the other hand, adults suffer from major repercussions of atopic dermatitis later on in life: increased sense of preoccupied insecurity in terms of representations of attachment, increased scores in all the psychopathological dimensions measured, and an anxious need for outside support. These repercussions are even more serious when IgE is high, but this is not solely connected with the gravity of the illness. Adults suffering from persistent atopic dermatitis are basically more insecure than those who are cured: if long-term stability in the pattern of attachment is considered, this study could place pattern of attachment as a possible predictive disposition factor in the evolution of atopic dermatitis. The security score of cured patients is all the greater when IgE is normal. The existence of an interaction between the attachment pattern and the system for adapting to stress has been suggested, since they are both dependent on development. The role played by IgE remains to be determined. In terms of health psychology, the pattern of attachment could be considered as a disposition factor likely to influence the evolution of a skin disorder.

La marche atopique désigne la progression séquentielle des maladies atopiques, en particulier l’apparition d’asthme chez les enfants précédée par celle d’une dermatite atopique (DA) sévère chez les nourrissons. De plus, l’asthme est influencé par le degré de sévérité de la DA, qui pourrait ainsi être considérée comme la porte d’entrée pour le développement ultérieur d’une inflammation allergique des voies aériennes.Mon travail de thèse a consisté à déterminer l’implication de la cytokine TSLP produite par les kératinocytes pendant la marche atopique et implication de la cytokine TSLP pendant le développement de la DA. Pour atteindre ces objectifs, j’ai utilisé des modèles murins de maladies atopiques, en combinaison avec plusieurs lignées de souris génétiquement modifiées.Dans la première partie de mon travail de thèse, nous avons montré que la production de la cytokine TSLP dans les kératinocytes est un facteur nécessaire, non seulement pour l’inflammation cutanée, mais aussi pour générer une réponse immunitaire systémique à l’allergène.Dans la deuxième partie de mon travail de thèse, nous avons montré que la cytokine TSLP induise un recrutement de basophiles d’une façon innée, suite d’une augmentation de ce recrutement induit par l'immunité adaptative. De plus, nous avons montré que la réponse de type “Th2” induit par la cytokine TSLP ce le résultat de une coopération coordonnée de cellules dendritiques, de cellules T CD4+ et de basophiles. Des études cliniques sont nécessaires pour déterminer si l’inhibition de l’expression de la cytokine TSLP et/ou son activité pendant une DA peut réduire l’inflammation cutanée et prévenir la sensibilisation aux allergènes. / Atopic march refers to the natural history of allergic diseases, which is characterized by a typical sequence of sensitization and manifestation of symptoms in different tissues. Commonly, the clinical manifestation of atopic dermatitis (AD) appears in the early life and precedes the development of airway allergic diseases. AD has been proposed as an entry point for subsequent atopic diseases.The objective of my thesis was to better understand the role of TSLP in the atopic march and the cascade events initiated by TSLP in vivo in the development of AD. To reach my thesis objectives we used mouse models of atopic diseases in combination with various deficient-mouse lines.In the first part of this work, using a atopic march mouse model developed during my PhD work, we demonstrated that keratinocytic TSLP is essentially required not only for the development of allergic skin inflammation, but also for the generation of the allergen-specific immune response. In the second part of this work, using a cytokine TSLP-induced AD mouse model (topical MC903 treatment), we demonstrated that skin TSLP induces an early innate recruitment of basophils in the skin, followed by a late recruitment involving adaptive immunity. In addition, we demonstrate that TSLP-induced Th2 response requires an orchestrated cooperation of dendritic cells, CD4+ T cells and basophils.This work provide new knowledge in the cellular and molecular mechanisms implicated in atopic diseases involving TSLP and should provide new insight for the development of therapeutic options of these diseases.

Mon travail, lors de ma thèse, avait pour but d’étudier la différentiation des lymphocytes Tfh, ainsi que leur fonction et leur régulation dans la pathogenèse de la DA. Pour cela, j’ai utilisé un modèle murin précédemment établi au sein de notre laboratoire consistant en l’application topique de MC903 (un analogue de la vitamine D3) induisant la production de TSLP par les kératinocytes et, par conséquence, la réponse immunitaire Th2 et la pathogenèse de la DA. mon travail doctoral s’est porté sur la différentiation des lymphocytes Tfh, leur production cytokinique ainsi que la formation des centres germinatifs dans le contexte d’un modèle murin de DA induite par le MC903. Mes études ont démontré un rôle critique joué par TSLP dans la réponse Tfh et ont exploré le rôle potentiellement joué par les cellules dendritiques langerine+ et la signalisation OX40L dans le développement des réponses Tfh et de type 2. Ceci nous a permis d’approfondir nos connaissances concernant les mécanismes sous-tendant la réponse immunitaire de type 2 dans la pathogenèse de la DA. Dans la deuxième partie de ma thèse, nous avons examiné le rôle de MC903 dans la régulation de l’inflammation due au psoriasis, en utilisant un modèle de psoriasis induit par l’Aldara. Nous avons montré que MC903 inhibe l’axe 23/IL-17/IL-22 chez les souris souffrant de psoriasis. De plus, cette inhibition semblait être dose-dépendante. Nous avons en outre exploré le rôle de TSLP et VDR dans la médiation de cet effet dû au MC903. / My thesis aimed at studying the Tfh cell differentiation, function and regulation in AD pathogenesis. To this aim, I employed our previously established AD mouse model in which MC903 (a vitamin D analog) topical treatment on the skin induces TSLP production bykeratinocytes, promotes Th2 cell response and drives the pathogenesis of AD. my thesis work investigated Tfh cell differentiation, its cytokine expression and germinal center formation using MC903-induced AD mouse model. By exploring the role of TSLP,Langerin+ DCs and OX40L signaling in Tfh cell differentiation and regulation, my study provides novel insights into the mechanisms underlying the type 2 immune response in AD pathogenesis. In the second part of my study, we examined the role of MC903 in regulating the psoriatic inflammation using Aldara-induced psoriasis model. We showed that MC903 inhibited IL-23/IL-17/IL-22 axis in mouse psoriasis. Moreover, this inhibition exhibited a dose-dependent manner. We further explored the role of TSLP and VDR in mediating such effect of MC903.

La dermatite atopique, mieux connue sous le nom d’eczéma, est une condition chronique fréquente dont la prise en charge est souvent complexe et difficile à comprendre. Cette étude prospective vise la conception et la validation d'un guide pratique écrit ainsi qu'un questionnaire de connaissances en eczéma dans le but de combler un besoin concernant la disponibilité d'un programme d'éducation thérapeutique accessible à la population souffrant de cette maladie. Les objectifs secondaires sont d'évaluer l'impact de ces outils sur les connaissances en eczéma à court terme ainsi que l'impact du niveau de littératie en santé et des variables sociodémographiques sur ces mêmes connaissances. Un projet pilote a d’abord été conduit auprès d’onze futurs parents d'un cours prénatal de l'Université de Sherbrooke, suivi d'une phase expérimentale auprès de 107 patients âgés entre 18 et 45 ans de la clinique de dermatologie du Centre Hospitalier Universitaire de Sherbrooke (CIUSSS de l’Estrie-CHUS). Les analyses de validité et de fiabilité performées lors du projet pilote ont permis de faire les modifications nécessaires sur le guide pratique écrit ainsi que sur le questionnaire de connaissances afin de les rendre applicables à plus grande échelle. Ces outils modifiés ont par la suite été utilisés dans les études comparatives menées dans la phase expérimentale. Ces dernières ont démontré une amélioration statistiquement significative de la connaissance en eczéma à court terme par une comparaison des scores moyens au questionnaire de connaissances en pré-test et en post-test. Dans l’ensemble, aucune différence de progression de connaissance (delta entre le pré-test et le post-test) entre les différents sous-groupes de chaque variable sociodémographique n’a été démontrée de façon statistiquement significative. De plus, la courbe de progression de connaissances en pré-test et post-test est comparable entre les différents niveaux de littératie en santé. Ces derniers résultats démontrent l’absence d’impact des variables sociodémographiques étudiées ainsi que du niveau de littératie sur les outils à l’étude, ce qui supporte leur applicabilité à grande échelle. Mots clés: dermatite atopique, eczéma, éducation thérapeutique, guide pratique écrit, éducation en santé. / Atopic dermatitis, also known as eczema, is a common chronic disease for which treatments are often complex and difficult to understand. This prospective study aims to develop and validate a written action plan and a knowledge questionnaire about eczema in order to fill an existing gap in literature concerning the availability of a self-management training program that would be accessible to patients suffering from this condition. The secondary end-points aim to evaluate the impact of the written action plan as well as the impact of health literacy and other demographic variables on eczema knowledge over a short period of time. A pilot over 11 subjects was firstly conducted in a prenatal class at the University of Sherbrooke. Validity and reliability analyses were performed and allowed for alterations on the written action plan as well as the knowledge questionnaire so that they could be used on a larger scale. These modified assessment tools were then used on the 107 patients recruited at the dermatology clinic of the Centre Hospitalier Universitaire de Sherbrooke (CIUSSS de l’Estrie-CHUS) for comparative analyses. Results demonstrate a significant increase on the short-term eczema knowledge when comparing mean knowledge scores on the pre-test and post-test. On a general basis, there is no significant difference on the knowledge progression for the many demographic variables analysed (delta between pre-test and post-test mean scores). Also, knowledge progression between the different levels of health literacy is comparable. These results demonstrate a lack of impact of health literacy and other demographic variables on the studied assessment tools, which support their applicability on a larger scale. Keywords : Atopic Dermatitis, Eczema, Self-Management, Written Action Plan, Health Education.

Depuis plusieurs années, la vectorisation de molécules est considérée comme la stratégie la plus prometteuse pour améliorer la pénétration cutanée des principes actifs et pour cibler et contrôler leur libération, augmentant ainsi l'efficacité thérapeutique des traitements tout en limitant leurs effets secondaires. Les nanoparticules polymériques ont fait l'objet de nombreuses études car elles possèdent une très grande stabilité et une capacité supérieure aux autres vecteurs à libérer les principes actifs de façon prolongée. Récemment, le laboratoire de Pharmacie Galénique de Besançon a montré, in vivo, que les nanoparticules polymériques de diamètre inférieure ou égale à 100 nm pénétraient spécifiquement dans la peau inflammée de la souris, alors qu'aucune pénétration n'était observée dans la peau saine. Le premier objectif de cette thèse était de confirmer ces hypothèses dans la peau inflammée d'un autre animal, le porc. Les résultats de notre étude in vivo confirment l'absence de pénétration des nanoparticules polymériques dans la peau saine du porc et montrent une pénétration taille dépendante dans la peau inflammée. Le second objectif poursuivi était de vérifier ces résultats chez l'Homme. Pour cela, une preuve de concept a été mise en place dans le service de Dermatologie du CHRU de Besançon. Les premiers résultats de cette étude clinique semblent confirmer l'absence de pénétration des nanoparticules polymérique de I 00 nm dans la peau des volontaires sains et dans la peau non lésée des patients souffrant de dermatite atopique. A l'inverse, une forte pénétration des nanoparticules est observée au niveau des plaques d'eczéma des patients. Si les résultats de l'étude clinique se confirment, nous prévoyons d'encapsuler un anti­inflammatoire ou un immunosuppresseur pour vérifier l'intérêt thérapeutique de ces vecteurs en médecine humaine dans le traitement de la dermatite atopique. Parallèlement, une évaluation pourrait être réalisée en médecine vétérinaire pour le traitement de cette pathologie fréquente chez le chien, et dont le traitement actuel repose sur l'administration per os de corticoïdes à l'origine de nombreux effets secondaires. / For several years now, nanocarriers have been considered as the most promising strategy to improve skin penetration of active ingredients. Moreover, these carriers are more efficient at targeting and controlling drug release into the skin, which leads to increased treatment efficiency and reduced side effects. Polymeric nanoparticles have been the object of an increasing number of studies due to their good physicochemical stability and prolonged release of active ingredients which is superior to any other carriers. Recently, the Laboratory of Pharmaceutical Engineering at Besançon proved in vivo, that polymeric nanoparticles with a diameter smaller or equivalent to I 00 nm specifically penetrated in inflamed skin of mice whilst no penetration was observed in healthy skin. The first aim ofthis thesis was to confirm this hypothesis on another animal's inflamed skin, in instance the pig. Our results confirm the poor penetration of polymeric nanoparticles in healthy skin ofpigs and show various degree ofpenetration depending on the size of the nanoparticles into the inflamed skin area. The second objective ofthis work was to evaluate the skin penetration of our polymeric nanoparticles in humans. A proof of concept has been developed in the Department of Dermatology at Besancon University Hospital. The first results ofthis clinical trial tend to confim1 the greater penetration ofour carrier, specifically in inflamed skin. In fact, no penetration of polymeric nanoparticles with a size close to 100 nm was observed in healthy skin ofvolunteers or in the non-inflamed skin of patients suffering from atopic dennatitis. Conversely, a high penetration ofthese carriers was observed in the skin lesions of patients with atopic dermatitis. If the results ofthis clinical trial are confirmed, we plan to load an anti-inflammatory or an immunosuppressive drug into the nanoparticles to evaluate the therapeutic value ofthese nanocarriers in human medicine in the treatment ofatopic dermatitis. Meanwhile, a similar study may be undertaken in veterinary medicine for the treatment of atopic dermatitis in dogs which is a common disease whose current treatment is based on the oral administration of corticosteroids and cause many undesirable side effects.