Proefschrift Universiteit van Amsterdam. / Met lit. opg. - Met samenvatting in het Nederlands.

La production défectueuse d'IL-12, associée à l'anémie et dysérythropoïèse durant la malaria, semble être causée par le pigment paludique hémozoïne (HZ). Ce dernier inhibe l'expression génique de l'IL-12p40 dans les monocytes humains par un mécanisme dépendant de l'IL-10. Étant donné que plusieurs études ont associé les effets anti-inflammatoires de l'HZ au stress oxydatif et que les oxydants inhibent l'IL-12 par un mécanisme dépendant des espèces réactives de l'oxygène (EROs) et de l'induction de la hème oxygénase-1 (HO-1), nous avons étudié les effets de l'HZ synthétique et de l'hémine (HE) sur la production des EROs et l'induction de la HO-1 dans les macrophages dérivés de la moelle osseuse (BMMps). De manière intéressante, le stress oxydatif dépendant du fer mène à l'induction de la HO-1 via une voie dépendante de la p38 MAP kinase. Puisque cette enzyme semble essentielle pour les effets anti-inflammatoires de l'IL10, les effets de l'HZ synthétique et de l'HE sur la production de cette cytokine dans les BMMps ont été étudiés. De plus, la production d'IL-12p40 et d'IL-12p70 en réponse à une stimulation par LPS ou IFNγ/LPS a été comparée, de même que l'effet du n-Acétylcystéine (NAC) exogène sur ces réponses. Également, l'effet d'inhibiteurs des voies de signalisation en réponse au LPS ou IFNγ/LPS chez des BMMps a été évalué au niveau des réponses d'IL-12p70 et d'IL-10. En contraste à l'HZ, l'HE a été démontré comme étant un fort inducteur de la HO-1 et des EROs. Aucun de ces deux composés riches en fer (CRFs) n'induisait davantage la production d' IL-10 en réponse au LPS, mais ces deux composés diminuaient significativement la production d' IL-12p70 et d'IL-12p40 par les BMMps stimulés avec du LPS ou IFNγ/LPS. De manière intéressante, l'inhibition de la p38 MAP kinase a mené à une chute significative de la production d'IL-10 et à une sécrétion augmentée d'IL-12p70 dans les BMMps témoins et prétraités avec de l'HZ, mais a échoué à restaurer la réponse déficiente d'IL-12p70 en réponse à l'IFNγ et au LPS dans les BMMps traités par HZ et HE. Les effets inhibiteurs de l'HZ et de l'HE sur la production d'IL-12p70 étaient réfractaires au traitement par le NAC. La principale voie impliquant une différence de comportement des BMMps en réponse à l'HZ semble être celle de la MAPK JNK puisqu'un inhibiteur de celle-ci semble contrer au moins partiellement l'effet inhibiteur de l'HZ sur la production d'IL-12p70. Nos résultats suggèrent donc que l'HZ inhibe la production d'IL-12p70 dans les BMMps murins via un mécanisme indépendant de la voie de la p38 MAP kinase et de l'IL-10 mais qui pourrait dépendre d'une augmentation des niveaux de GSH intracellulaires. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Malaria, Stress oxydatif, Hémozoïne, Interleukine-12, Interleukine-10.

Reproduction de : Thèse doctorat : Médecine. Hématologie. Biomolécule et dynamique cellulaire : Reims : 2006. / Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr. p.156-183.

La reconnaissance des antigènes du soi et du non soi par les lymphocytes B et T est à l'origine des maladies auto-immunes et inflammatoires. Les anticorps et les auto-anticorps produits par les plasmocytes dérivés des lymphocytes B sont utiles à des fins diagnostiques, mais contribuent également à la physiopathologie de ces maladies. La déplétion des lymphocytes B au cours des maladies auto-immunes chez l'homme a recentré l'attention sur les rôles des lymphocytes B comme modulateurs de la fonction des lymphocytes T, en plus de leur rôle de cellules productrices d'anticorps. L'utilisation d'anticorps anti-CD20 chez la souris révèle le rôle fondamental des lymphocytes B comme adjuvants cellulaires pour l'activation des lymphocytes T CD4+ in vivo (lymphocytes B effecteurs) mais également le rôle régulateur inattendu d'une sous-population de lymphocytes B spléniques CD1dhighCD5+ qui produit de l'interleukine 10 (lymphocytes B10). Le rôle de ces lymphocytes B effecteurs est montré dans un modèle chez la souris NOD (Non Obese Diabetic) alors que le rôle des lymphocytes B régulateurs est montré dans un modèle murin d'eczéma de contact. Au cours de l'encéphalite auto-immune expérimentale, la déplétion précoce des lymphocytes B aggrave les signes neurologiques tandis que la déplétion tardive des lymphocytes B les améliore, reflétant la dualité fonctionnelle des lymphocytes B au cours des maladies inflammatoires / Autoimmunity results from abnormal B and T cell recognition of self antigens, which leads to autoantibody production in many cases. Autoantibodies produced by B cell-derived plasma cells provide diagnostic markers for autoimmunity, but also contribute significantly to disease pathogenesis. The therapeutic benefit of depleting B cells in mice and humans has refocused attention on B cells and their role in autoimmunity beyond autoantibody production. B cells specifically serveas cellular adjuvants for CD4+ T cell activation, while regulatory B cells, including those that produce IL-10 (B10 cells), function as negative regulators of inflammatory immune responses. The role of effector B cells is shown in the non obese diabetic mouse model (NOD) whereas the role of regulatory B cells is demonstrated in a contact dermatitis model. During experimental autoimmune encephalomyelitis, early B cell depletion makes the disease worst whereas B cell depletion after disease onset improves clinical symptoms, reflecting counter regulatory B cell functions during autoimmunity

La maladie d'Alzheimer (MA) est une maladie neurodégénérative irréversible et progressive entraînant des troubles cognitifs et comportementaux. L'inflammation est caractéristique de la MA. L'interleukine-10 (IL-10), une cytokine anti-inflammatoire a été associée à un risque plus faible de développer la MA. Cependant le lien entre l'IL-10 et la progression de la MA n'a jamais été étudié. Le but de cette thèse a été d'étudier le rôle de l'IL-10 dans le développement ainsi que dans la progression de la MA. Pour mener à bien cette étude, 31 sujets atteints par la MA et 20 sujets contrôles cognitivement intacts ont été recrutés. En fonction de la vitesse de diminution du test de Mini-Mental State Examination et de l’évolution des troubles cognitifs sur deux ans, les patients souffrant de la MA ont été divisés en deux sous-groupes: les patients avec une progression lente (MA lent) et ceux avec une progression rapide (MA rapide). Les analyses se sont portées sur la concentration d’IL-10 en périphérie (plasma, production par les cellules mononuclées du sang périphérique (PBMCs) après stimulation par les peptides Aβ) ainsi que le polymorphisme de son promoteur en position -592, -819 et -1082. En complément, d’autres cytokines impliquées dans l’inflammation ont été étudiées : l’IL-6 (sa concentration plasmatique, sa production par les PBMCs à la suite d’une stimulation par les peptides Aβ et son polymorphisme en position -174) et les polymorphismes du TGF-β1 (-10 et - 25), de l’IFN-γ (-874) et du TNF-α (-308) ainsi que le gène de l'apolipoprotéine E (ApoE). Une étude de la longueur des télomères, liée à l’inflammation, a été aussi réalisée. Les résultats ont montré une association entre le génotype AA et l’allèle A du polymorphisme de l’IFN-γ en position -874 avec la progression rapide de la MA. Une augmentation statistiquement significative de la production d'IL-10 après stimulation par les peptides Aβ a été montrée chez les patients atteints avec une progression lente (MA lent). Une longueur significativement plus courte des télomères a été aussi associée aux patients MA lent. L’ensemble de ces travaux suggère qu’un profil de forte production de l’IL-10 ainsi qu’un profil génétique d’IFN-γ (TT -874) pourrait ralentir la progression de la MA. Il est aussi apparu que la longueur des télomères pourrait être un marqueur du déficit cognitif. Il est clair que ces résultats préliminaires ont besoin d’être confirmés par une étude de plus grande envergure, avec un nombre de patients plus élevé. / Alzheimer’s disease (AD) is an irreversible and progressive neurodegenerative disorder leading to cognitive and behavioral impairment. Inflammation is hallmark of AD although the exact mechanisms involved and the roles of the different inflammatory components are far less clear. Interleukin-10 (IL-10) is a key anti-inflammatory cytokine and IL-10 -1082 A > G polymorphism has been associated with a lower risk of developing AD although the link between IL-10 and the AD progression have never been studied. The aim of this study is to study the role of IL-10 in the risk of developing AD and its role in AD progression. In order to complete successfully this study, 31 AD patients and 20 cognitively intact controls were recruited. Depending of the rate of decrease of mini-mental state test examination (MMSE) and evolution of cognitive disorders, AD patients were divided in two subgroups: patients with slow progression (AD slow) and those with fast progression (AD fast). Analysis were focused on periphery concentration of IL-10 (plasma and and its production by peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) after Aβ peptides stimulation) as well as its promoter polymorphism in position -592, -819 and -1082. In addition, other cytokines involved in inflammation were studied: IL-6 (its plasma concentration, its production by PBMCs following stimulation with Aβ peptides and its polymorphism at position -174) and polymorphisms of TGF-β1 (-10 to - 25), IFN-γ (-874) and TNF-α (-308) as well as the gene polymorphisms of Apolipoprotein E (ApoE). A study of telomere length, link to inflammation, was also performed. Results showed IFNγ -874AA genotype and -874A allele was associated with AD fast progression. A statistically significant increase of IL-10 production by PBMCs stimulated with Aβ peptides was shown in AD slow patients. A significantly shorter telomere length was also associated with AD slow patients. All of this work suggests that a profile with high IL-10 production and high IFN-γ (-874 TT) genotype could confer a slower AD progression. It was also found that telomere length may be a marker of cognitive impairment. It is clear that these preliminary results need to be confirmed in a larger study with a larger number of patients.

Les monocytes jouent un rôle procoagulant majeur au cours du Syndrome Coronaire Aigu (SCA). Ils expriment à leur surface le Facteur Tissulaire (FT), initiateur majeur de la génération de la thrombine et sont à l’origine de la génération de icroparticules (MPs) procoagulantes exprimant également le FT. L’inhibition de la génération de thrombine et/ou de la génération des MPs monocytaires est ainsi d’un grand intérêt dans le contexte coronaire. Dans la première partie de ce travail, nous avons effectué une étude fondamentale évaluant, in vitro, l’effet d’anticoagulants utilisés dans le SCA, particulièrement le fondaparinux, ainsi que l’effet de l’interleukine-10 (IL-10), une cytokine anti-inflammatoire dotée des propriétés anti-athéromateuses. Ces deux types de molécules ont été analysées seules ou de façon combinée dans des modèles de génération de thrombine et de microvésiculation monocytaire. Ainsi, nous démontrons 1- que l’IL-10 inhibe lamicrovésiculation monocytaire, 2- que les molécules anticoagulantes inhibent d’avantage la génération de thrombine médiée par la MP monocytaire que celle médiée par le monocyte activé 3- que l’IL-10 potentialise l’effet anticoagulant du fondaparinux. Dans la mesure où la production de l’IL-10 est contrôlée génétiquement, nous avons évalué, dans la seconde partie de ce travail, l’association possible entre 5 polymorphismes génétiques de l’IL-10 et lerisque de pathologie coronaire aigue, et ce, dans une population tunisienne (291 patients/291témoins sains). Nous rapportons une association positive entre les variants polymorphes, IL-10 -592A (Odds ratio : 1,82) et IL-10R3 (Odds ratio : 1,46), et la pathologie coronaire. De façon intéressante, la littérature rapporte que ces deux variants polymorphes sont associés à une synthèse faible d’IL-10. En conclusion, nos résultats ne nous autorisent pas à proposer l’étude systématique des polymorphismes de l’IL-10 dans l’appréciation du risque coronaire aigu chez le patient. En revanche, nos résultats suggèrent que l’IL-10 pourrait constituer une molécule prometteuse dans l’arsenal des thérapeutiques anti-thrombotiques. / Procoagulant monocytes play a major role in the pathogeny of the acute coronary syndrome(ACS). Indeed, they express Tissue Factor (TF), the main trigger of thrombin generation, and generate highly procoagulant TF-bearing microparticles (MPs). It is therefore a major issue to control MPassociated thrombin generation in SCA. This led us to evaluate, in the first part of this work, the effect of anticoagulant molecules used in the management of ACS (including fondaparinux) but also of IL-10, an anti-inflammatory cytokine, which can modulate the progression of atheroma. Both types of molecules were evaluated separately or incombination, in a in vitro model of thrombin generation and monocytic MP generation. Ours results show that: 1- IL-10 inhibits monocytic-MP generation; 2- anticoagulants inhibit more potently MP-induced thrombin generation than activated monocyte-induced thrombin generation; 3- IL-10 potentiates fondaparinux inhibitory effect on thrombin generation.As IL-10 production is genetically controlled, we evaluated the possible influence of 5 well-described IL- 10 polymorphisms on the risk of ACS among Tunisians (291 patients/291 healthy controls). Results show that two polymorphic variants of IL-10 i.e. SNP-592A (Odds ratio: 1,82) and microsatellite IL-10R3 Odds ratio: 1,46) are significantly associated with the risk of SCA. Interestingly, the literature reports that these two polymorphic variants are associated with low levels of IL-10 production. In conclusion: Our results do not allow us to recommend the analysis of IL-10 polymorphisms in the assessment of ACS risk. However, our data suggest that IL-10 is a promising antithrombotic pharmacological agent, in this clinical situation.

La polyarthrite rhumatoïde (PR) est le rhumatisme inflammatoire chronique le plus fréquent. Cette maladie est caractérisée par une auto-immunité et une synovite hypertrophique, responsables d'une destruction des articulations périphériques. Les macrophages contribuent aux phénomènes inflammatoires de la PR. Ces cellules peuvent présenter différents états d'activation ou " polarisation ", réversibles, dépendant de leur environnement, notamment cytokinique. Les biothérapies (bDMARDs) ont représenté une avancée majeure dans la prise en charge des manifestations inflammatoires des formes sévères de PR. Toutefois, peu d'études ont évalué si ce bénéfice était lié à une action spécifique sur le macrophage. L'objectif de ce travail de transversal était : (i) d'évaluer in vitro l'effet des principales biothérapies de la PR (anti-TNF : etanercept, adalimumab, certolizumab ; anti-IL- 6R : tocilizumab ; CTLA4-Ig : abatacept) sur la différenciation et l'activation de macrophages dérivés de monocytes issus de patients atteints de PR et de sujets sains, (ii) d'identifier des marqueurs de polarisation du macrophage, corrélés à l'activité de la maladie (DAS28). Parmi les bDMARDs évalués, seuls les anti-TNF ont montré une action sur la polarisation des macrophages. En contexte de différenciation avec M-CSF, les bDMARDs anti-TNF ont induit un biais vers une polarisation non inflammatoire dite alternative. En contexte d'activation inflammatoire, les bDMARDs anti-TNF ont induit une préservation sélective des marqueurs de polarisation liés à l'IL-10 (CD16, CD163, MerTK) et une inhibition des marqueurs inflammatoires (CD40, CD80). Nous avons montré que ce changement phénotypique s'accompagnait : (i) d'un changement fonctionnel concordant avec une polarisation induite par l'IL-10, (ii) d'une inhibition de la production des cytokines de l'inflammation (TNF, IL-6, IL-12), (iii) et d'une majoration de la phagocytose. Nous avons montré que ce mécanisme était dû à une production précoce d'IL-10 et dépendant de STAT3. De plus, nous avons pu montrer que le certolizumab, un anti-TNF, induisait une réponse anti-inflammatoire, impliquant le facteur de transcription NRF2 (nuclear factor erythroid-2-related factor 2), un régulateur central dans la réponse au stress oxydatif. Enfin, nous avons observé que l'expression de CD16, à la surface des macrophages non activés, était corrélée négativement à l'activité de la PR. Ces travaux concourent à montrer l'intérêt du ciblage du macrophage dans la PR et nous ont d'identifier de potentielles cibles théranostiques dans le traitement de la PR par anti-TNF. / Rheumatoid arthritis (RA) is the most frequent chronic inflammatory rheumatism. This disease is characterized by an auto-immunity and a hyperplasic synovitis, both responsible for peripheral joints destruction. Macrophages contribute to inflammatory aspects of RA. This cell type can present various states of activation or "polarization", reversible and dependent on its environment, notably cytokines. Biologics (bDMARDs) represented a revolution in severe RA treatment. However, data regarding their specific action on macrophage are scarce. The aim of our translational work was: (i) to assess the in vitro effect of RA bDMARDs (anti-TNF: etanercept, adalimumab, certolizumab; anti-IL-6R: tocilizumab; CTLA4-Ig: abatacept) on the phenotype of monocytes-derived-macrophages from RA patients and healthy volunteers, during differentiation and activation phases, (ii) to identify polarization markers correlated with disease activity (DAS28). Among bDMARDs, only anti-TNF modulated macrophage polarization. During differentiation, anti-TNF bDMARDs induced a bias toward the so-called alternative non-inflammatory polarization. In inflammatory context, anti-TNF bDMARDs induced a selective preservation of markers associated with IL-10 (CD16, CD163, MerTK) and an inhibition of inflammatory markers (CD40, CD80). We showed that these changes in phenotype were associated with changes in functions consistent with: (i) a polarization induced by IL10, (ii) a decrease in inflammatory cytokines production (TNF, IL-6, IL-12), (iii) and an increase in phagocytosis. We showed that this mechanism was dependant on early IL-10 production and STAT3 signaling. Moreover, we have showed that certolizumab, an anti-TNF agent, induced an anti-inflammatory response, implicating the transcription factor NRF2 (nuclear factor erythroid-2- related factor 2), a central regulator of the response to oxidative stress. We observed that CD16 expression on non-activated macrophages was negatively correlated with RA activity. This work contributes to demonstrate the relevance of macrophage targeting in RA, and enabled us to identify theranostic targets for RA treatment with anti-TNF bDMARDs.

Chez les patients atteints de cancer, les cellules néoplasiques échappent au contrôle du système immunitaire en raison de leur faible immunogénicité et d'une capacité exacerbée à moduler le micro-environnement. Nous décrivons ici les effets de ce micro-environnement tumoral sur la différenciation locale et systémique des monocytes et l'impact de la présence de Macrophages-Associés aux Tumeurs (TAM) CD163+ sur la survie des patientes atteintes de cancer du sein. Par une analyse de cytométrie en flux, nous décrivons un composition hétérogène des sous-types de TAM CD163low et CD163high, où nous avons observé l'association entre une fréquence élevée de TAM CD163high et une faible infiltration des lymphocytes T CD3+. Par immunohistochimie sur une analyse rétrospective (±12 ans), nous avons démontré une forte corrélation entre la fréquence élevée de TAM CD163+ et un risque accru de progression pour les patientes (log-rank *p<0.05, n=238). In vitro, les monocytes CD14+ conditionnés par le micro-environnement tumoral présentent une différenciation biaisée en faveur des MΦ CD163highCD86lowIL-10high, que non seulement ne stimulent pas la prolifération des lymphocytes T CD4+ naïfs, mais inhibent fortement l'expansion et la production d'IFN-γ et de TNF-α par les lymphocytes T CD4+ préalablement activé. Cette différenciation de MΦ en M2-like (CD163highIL-10high) est associée à des quantités élevées de TGF-β, M-CSF et VEGF dans le micro-environnement tumoral. Par ailleurs, les monocytes circulants des patientes atteintes de cancer du sein présentent un profil cytokinique immunosuppresseur et sont biaisés vers une différenciation en MΦ et Mo-DCs qui présentant des capacités suppressives / In cancer patients, the neoplastic cells escape from the immune control because of their low immunogenicity and their exacerbated capacity to modulate the microenvironment. Here we describe the local and systemic effects of the tumor microenvironment on monocyte differentiation and the impact of the presence of Tmor Associated Macrophages (TAM) CD163+ on the survival of breast cancer patients. By flow cytometry analysis, we describe a heterogeneous composition of CD163low and CD163high TAM subtypes, where we observed the association between high frequency of CD163high TAM infiltration and low CD3+ T lymphocytes presence. By immunohistochemistry on a retrospective analysis (±12 years), we have shown a strong correlation between high frequency CD163+ TAM and an increased risk of progression for patients (log-rank *p<0.05, n= 238). In vitro, CD14+ monocytes conditioned by tumor microenvironment exhibit a biased differentiation towards a CD163highCD86lowIL-10high macrophages (MΦ) phenotype, that not only failed to stimulate the proliferation of naive CD4+ T cells, but strongly inhibited the expansion and the production of IFN-γ and TNF-α by activated-CD4+ T cells. This differentiation into M2-like MΦ (CD163highIL-10high) is associated with high levels of TGF-β, M-CSF and VEGF found in the tumor microenvironment. Furthermore, circulating monocytes of breast cancer patients produced an immunosuppressive cytokine profile and are biased towards the differentiation into MΦ and Mo-DCs that show suppressive capacities / O desenvolvimento do câncer é normalmente associado a desvios no sistema imune, principalmente devido a sua falha em perceber, reconhecer e eliminar células neoplásicas de maneira eficiente. Nesse contexto, duas Células Apresentadoras de Antígenos (APCs), Células Dendríticas (DCs) e Macrófagos (MΦ), têm um papel crucial na identificação de alterações nos tecidos e na estimulação da imunidade adaptativa antitumoral. No entanto, fatores derivados de tumores modulam essas APCs, impedindo a iniciação das respostas imunes e culminando no estabelecimento do câncer. Investigamos aqui como o microambiente tumoral poderia modular a diferenciação de monócitos em APCs in vitro e de modo sistêmico. Nossos dados revelaram que em cânceres de mama e ovário, Macrófagos-Associados a Tumores (TAMs) são a subpopulação mais frequente em leucócitos CD45+MHCII+, e são encontrados em uma frequência variável de TAMs CD163low ou TAMs CD163high. O último, (TAMs CD163high) expressaram maiores níveis de PD-L1 e elevada produção de IL-10 sob a ativação de LPS. Além disso, a análise retrospectiva por imunohistoquímica revelou uma forte correlação entre a presença de TAMs CD163+ e uma baixa taxa de sobrevida em pacientes com câncer de mama. Ainda, a alta frequência de TAMs CD163high foi correlacionada com um baixo infiltrado de células T CD3+. Monócitos saudáveis condicionados por sobrenadantes de tumores de mama tiveram sua diferenciação in vitro direcionada para um fenótipo CD163highIL-10high, células capazes de suprimir a expansão de células T naive CD4+ e a produção de IFN- γ e TNF-α via IL-10. Esse fenótipo adquirido por monócitos condicionados foi associado à presença de altos níveis de CCL22, M-CSF, TGF-β1, TGF-β3, e VEGF no microambiente tumoral. Interessantemente, avaliando os efeitos sistêmicos dos tumores, monócitos circulantes de pacientes com câncer de mama falharam em diferenciar-se em M1- MΦ na presença de GM-CSF/IFN-γ e mantiveram um fenótipo alterado CD163+/-IL-10+TNF-α+

Les progresseurs lents du VIH-1 sont de rares sujets asymptomatiques pendant plusieurs années sans thérapie antirétrovirale. Parmi ces sujets à progression lente vers le SIDA, il est possible qu’un sous-groupe perde le contrôle de leur infection après plusieurs années de contrôle. Notre laboratoire a analysé l’expression différentielle de différentes protéines et voies moléculaires associées à la perte de contrôle de l’infection: l’interleukine-32 (IL-32) est une cytokine pro-inflammatoire dont le niveau des isoformes alpha et delta a significativement diminué chez les progresseurs lents lors de la perte de contrôle. Par ailleurs, des études antérieures ont attribué, de façon intrigante, à l’IL-32 aussi bien des propriétés anti-VIH-1 que des propriétés immunosuppressives induisant un environnement propice à la réplication du VIH-1. Ce projet de maitrise s’est penché sur l’implication de l’IL-32 dans la progression de l’infection à VIH-1 avec un accent particulier sur les progresseurs lents. Nous avons principalement mesuré les niveaux d’IL-32 des sujets séropositifs comparativement aux sujets VIH négatif et estimé les fonctions de cette cytokine à travers des études longitudinales et de corrélation. Nous avons observé que l’IL-32 total demeure plus élevé chez les séropositifs comparativement aux sujets VIH négatif. Également, l’infection par le VIH-1 entraine une augmentation du niveau d’IL-32 total. De plus, après une année de thérapie antirétrovirale, les taux plasmatiques d’IL-32 total demeurent significativement plus élevés que ceux des sujets VIH négatif. Comme attendu, le taux d’IL-32 total augmente lors de la perte de contrôle de l’infection chez les progresseurs lents. Une forte concentration plasmatique d’IL-32 total coïncide avec: 1) une augmentation du taux plasmatique de sCD14 et de la cytokine pro-inflammatoire IL-6, 2) une baisse du compte cellulaire CD4 et une augmentation de la charge virale. Un taux plasmatique élevé de CCL5 pourrait prédire une faible concentration d’IL-32 total. L’isoforme alpha de l’IL-32 est plus élevée dans le plasma des sujets VIH négatif tandis que l’IL-32 gamma semble induire un environnement pro-inflammatoire et immunosuppressif. Il ressort à l’issue de ces observations que l’augmentation de l’IL-32 total est associée à la progression de l’infection à VIH-1 et pourrait constituer un biomarqueur permettant d’apprécier le pronostic de cette infection. / HIV-1 slow progressors constitute a rare population of subjects who remain asymptomatic for many years without antiretroviral therapy. Among this population, some individuals will lose control of their infection after several years of immunological control. Our laboratory has analyzed the differential expression profile of various proteins and molecular pathways associated with the loss of control of HIV infection. The pro-inflammatory cytokine interleukin-32 alpha and delta isoforms significantly decreased in slow progressors as they were losing control of their infection. Furthermore, previous studies have attributed to IL-32 both antiviral property against HIV-1 and immunosuppressive properties that can induce an environment conducive to HIV-1 replication. This project addresses the role of IL-32 in HIV-1 disease progression with a particular emphasis on slow progressors. We compared the levels of IL-32 in HIV-1 positive versus HIV-1 negative subjects and evaluated the role of this cytokine using longitudinal studies. We observed that levels of IL-32 remains higher in HIV-positive compared to HIV-negative subjects. Also, HIV-1 infection leads to increased level of IL-32. In addition, after one year of antiretroviral therapy, IL-32 plasma levels remain significantly higher than those of HIV-negative subjects. As expected, the levels of IL-32 increased as slow progressors lost control of their infection. A high plasma concentration of IL-32 predicts: 1) an increase in plasma levels of sCD14 as well as pro-inflammatory cytokine IL-6, 2) a decrease in CD4 cell count and an increase in viral load. High plasma CCL5 predicted a low concentration of IL-32. The alpha isoform of IL-32 is elevated in the plasma of HIV negative subjects while IL-32 gamma appears to induce a pro-inflammatory and immunosuppressive environment. We conclude that increased IL-32 levels are associated with progression of HIV-1 disease and could be used as a biomarker for assessing HIV-1 prognosis.

Le potentiel régulateur des lymphocytes B (LB), largement associé avec la production d’interleukine-10 (IL-10), a été mis en évidence dans des modèles murins de pathologies spécifiques d’Ag. Les cellules B transitionnelles (Tr.) CD24fortes CD38fortes ont été décrites comme régulatrices, au travers de la production d’IL-10, de l’inhibition de la prolifération T, ainsi que de la suppression de la réponse inflammatoire des cellules T. Les LB transitionnels représentent un stade de développement central dans la maturation des cellules B, en faisant le lien entre les cellules immatures de la moelle osseuse et celles matures situées dans les organes lymphoïdes secondaires. Dans une première étude, nous montrons que cette population est hétérogène, et composée de LB Tr. de type 1 (T1), T2, T3 et Tr. CD27+. Les LB T3 anergiques semblent jouer un rôle dans la tolérance périphérique en limitant la prolifération des lymphocytes T (LT) CD4+, tandis que les LB Tr. CD27+ IL-10+ nouvellement décrits inhibent la différenciation des LT CD4+ en cellules productrices d’IFN-γ et de TNF-α. Notons que les LB T1 et Tr. CD27+ se différencient rapidement en cellules productrices d’Ac suite à la reconnaissance de signaux de l’immunité innée. La production d’IL-10 est en partie dépendante des signaux perçus, provenant du microenvironnement. Nous avons décrit dans un second travail que les LB s’adaptent aux cellules avec lesquelles ils sont cultivés. En effet, les cellules B régulent spécifiquement les LT CD4+ mémoires (et non naïfs), en limitant leur prolifération avant d’induire une mort cellulaire. Ces caractéristiques fonctionnelles pourraient être associées avec une modification du programme transcriptionnel, permise par la plasticité des cellules B, qui se polarisent en LB régulateurs (Breg) de façon ciblée. L’expression des gènes PRDM1 et IL10 serait associée avec une signature Breg spécifique en culture mixte autologue, en opposition avec celle des gènes NFκB1 et BCL6. La transplantation rénale est un excellent modèle physiopathologique, pour étudier l’importance de certaines populations de LB dans la tolérance immunologique. L’étude BHL (B lymphocytes in humoral rejection and alloimmunisation) nous a permis de confirmer que les LB Tr. ont probablement un rôle important dans cette tolérance du greffon. La présence d’anticorps spécifiques du donneur (DSA) semble limiter l’émergence des LB Tr., même si le pourcentage de cellules B CD24fortes CD38fortes n’est a priori pas associé avec la capacité du compartiment lymphocytaire B à réguler la prolifération des cellules T des patients alloimmunisés. / Regulatory B cells (Breg) were first reported to be interleukine-10 (IL-10) producing B cells in mice. The almost concurrent discovery of Breg cells drew interest toward potential links with transitional B cells because of phenotypic and functional similarities. In addition with IL-10 production, CD24high CD38high transitional B cells limit the proliferation of T cells and the polarization of CD4+ T cells into Th1 cells. Transitional B cells represent a central developmental stage in B-cell maturation, linking generation in the bone marrow with differentiation in periphery. In a first study, we reveal for the first time that human transitional B cells encompass not only transitional type 1 and type 2 B cells, but also distinct anergic type 3 B cells, as well as IL-10-producing CD27+ transitional B cells. Interestingly, the latter two subsets differentially regulate CD4+ T-cell proliferation and polarization toward Th1 effector cells. Additional experiments showed that type 1 and CD27+ transitional B cells are capable to differentiate into antibody secreting cells after toll-like receptor 9 engagement. In a second work, we wanted to explore the ability of B cells to target T-cell populations. We demonstrate that B cells can be suppressive cells. B cells are capable to target CD4+ memory T-cell, limiting the proliferation and inducing the death of this T-cell population. At the opposite, B cells seem to be effector of CD4+ naïve T-cell functions. These properties are probably associated with a specific transcriptional program. Thus, we observed that suppressive B cells overexpress PRDM1 and IL10, whereas effector B cells preferentially express BCL6 and NFκB1 in in vitro mixed culture. In the last part, we worked on B-cell phenotype and functions in transplanted patients. BHL (B lymphocytes in humoral rejection and alloimmunisation) is a clinical study that aims to better understand the role of B cells in the alloimmunisation and the chronic rejection occurring after renal transplantation. Donor specific antibodies (DSA) seem to limit the expansion of transitional B cells, which are probably not associated with the ability of B cells to regulate T-cell proliferation in DSA+ patients.