Le psoriasis est une maladie auto-immune dont la cause, · toujours inconnue à ce jour, repose sur plusieurs mécanismes intercellulaires dont les interactions fonctionnelles entre les kératinocytes et les lymphocytes T. Notre modèle in vitro permet l' étude des interactions cellulaires en suivant l' analyse de la production de 22 cytokines/chimiokines ainsi que le changement en apoptose des cellules. Nous avons observé une sécrétion augmentée de plusieurs cytokines/chimiokines par les kératinocytes psoriasiques comparativement au kératinocytes sains. De plus, lors de la co-culture des lymphocytes T avec les kératinocytes, la production de plusieurs cytokines/chimiokines fût augmentée avec les kératinocytes psoriasiques comparativement aux kératinocytes sains. Une survie augmentée des lymphocytes T eh co-culture a également été observée. Ce modèle expérimental de co-culture témoigne des interactions fonctionnelles entre les kératinocytes et les lymphocytes T ainsi que de la persistance des caractéristiques pathologiques des kératinocytes psoriasiques in vitro. Des points de vue physiopathologique et pharmacologique, ce modèle devient pertinent pour une meilleure compréhension de désordres cutanés auto-immuns tel, le psoriasis.

La migration des lymphocytes T à travers la matrice extracellulaire (MEC) est un évènement clé dans la réponse immune adaptative et dans les maladies inflammatoires. Bien que les mécanismes de migration trans-endothéliale soient bien étudiés, ceux impliqués dans la migration à travers la MEC du tissu interstitiel sont encore peu connus. Au laboratoire, on s'intéresse aux lymphocytes Th17 du fait de leur rôle important dans le développement des maladies auto-immunes. Nous avons récemment montré que le récepteur à domaine discoïdine de type 1 (DDR1), qui lie le collagène, est important pour la migration des Th17 à travers le collagène de type I et également in vivo dans le modèle de la poche d'air. Par ailleurs DDR1 active la voie Rho/ROCK/MAPK/ERK qui est essentielle à la motilité des Th17. Dans cette étude, nous avons investigué l'implication des voies MAPK p38 et JNK dans la migration des lymphocytes Th17 à travers le collagène de type I qui est le constituant majeur de la MEC du tissu interstitiel. Nous avons trouvé que la voie p38 est nécessaire à la migration des Th17 à travers le collagène tridimensionnel (3D), et que cette voie est activée par le récepteur DDR1. Ainsi, ces résultats suggèrent que la voie DDR1/MAPK p38 pourrait constituer une cible thérapeutique importante pour le traitement des maladies auto-immunes dépendantes des lymphocytes Th17.

L'asthme est une maladie inflammatoire chronique des voies aériennes dont les caractéristiques principales sont le remodelage bronchique et la fibrose sous épithéliale. Les cellules structurales et inflammatoires interagissent les unes avec les autres tant par contact direct que par l'entremise de médiateurs sécrétés. Cette interaction contribue de manière importante à la régulation du processus inflammatoire qui a cours dans la muqueuse bronchique. Les fibroblastes et les lymphocytes T produisent de nombreuses cytokines et médiateurs proinflammatoires dont l'interleukine-6 (IL-6). L'expression de cette dernière est étroitement associée avec la présence de fibrose dans de nombreux tissus. L'IL-6 agit également comme facteur de croissance et d'activation pour les lymphocytes T. L'objectif de ce projet est d'identifier les molécules de costimulation impliquées dans la communication entre les fibroblastes et les lymphocytes T ainsi que de déterminer leur rôle dans la production d'IL-6 par les fibroblastes lors de l'interaction entre ces deux types cellulaires. Les nombreuses investigations menées indiquent que les lymphocytes T entraînent l'augmentation de la production de l'IL-6 autant par les fibroblastes de sujets sains que ceux provenant de sujets asthmatiques. Cette augmentation de la production d'IL-6 se fait principalement par l'entremise de molécules de surface. L'interaction LFA1/ICAM-l semble être impliquée dans cette augmentation de la production d'IL-6. Ces résultats montrent à quel point l'interaction entre les fibroblastes et les lymphocytes T peut moduler la production de cytokines tel l'IL-6 et par conséquent dans quelle mesure elle peut influencer le processus inflammatoire.

Les lymphocytes Th17 sont une sous-population de lymphocyte T découverte récemment et dont la particularité est de produire de l’IL-17. Ces cellules ont été impliquées dans le développement de maladies auto-immunes. Toutefois, les mécanismes régulant les fonctions des lymphocytes Th17 dans ces maladies ne sont pas très bien connus. Plusieurs études indiquent que les intégrines liant le collagène sont des molécules de costimulation pour les lymphocytes T effecteurs. De plus, ces intégrines ont été impliquées dans le développement de plusieurs maladies auto-immunes. On les retrouve entre autres sur les lymphocytes T arthritiques du liquide synovial. Cependant, l’expression et les fonctions des intégrines liant le collagène chez les lymphocytes Th17 sont inconnues. Nous avons montré que l’intégrine liant le collagène alpha2beta1 (α2β1) est exprimée sur les cellules Th17, mais que l’intégrine α1β1 ne l’est pas. Nous avons également observé que les collagènes de type I et de type II costimulent la production d’IL-17A, d’IL-17F et d’IFN-γ dans les lymphocytes Th17 humains activés par le récepteur des cellules T (TCR) alors que le collagène de type IV, liant l’intégrine α1β1, n’a pas d’effet sur la production de ces cytokines. Nous avons également montré que les lymphocytes T expriment un autre récepteur pour le collagène, soit DDR1. Nos résultats suggèrent que ce récepteur n’est pas impliqué dans l’adhésion, mais plutôt dans la migration des lymphocytes T dans le collagène tridimensionnel. Nous avons trouvé que les lymphocytes Th17 expriment DDR1, mais que celui-ci n’est pas impliqué dans la costimulation par le collagène. Nos résultats ont mis en évidence le rôle des voies de signalisation MAPkinases ERK, JNK et la voie PI3K/AKT pour l’expression et la production d’IL-17 suite à la stimulation par le TCR alors que la voie MAPkinase p38 n’est importante que pour la costimulation de l’IL-17 par l’intégrine α2β1. Nos résultats ont également montré que l’expression du facteur de transcription RORc, qui joue un rôle central dans la différenciation Th17 et l’expression de l’IL-17, est augmentée par la costimulation du collagène. L’expression de RORc nécessite les voies MAPkinase ERK et PI3K/AKT qui sont aussi augmentées par le collagène. Nos résultats indiquent que l’intégrine α2β1 participe à l’activation des lymphocytes Th17 et de ce fait peut réguler à la hausse le développement des maladies auto-immunes dans les tissus riches en collagène.

L'accumulation des peptides Aβ40-42 au niveau cérébral est un élément physiopathologique majeur de la Maladie d'Alzheimer (MA) et une cible thérapeutique potentielle. A l'issue de résultats encourageants de vaccination par Aβ dans des modèles murins de la MA, un essai clinique a été entrepris chez l'Homme. Mais il a dû être interrompu en raison de la survenue de méningo-encéphalites chez 6% des patients, supposées liées à une activation inappropriée de lymphocytes T. Une meilleure compréhension des réponses T CD4+ induites par la vaccination semble donc primordiale pour l'optimisation des stratégies vaccinales. Nous avons cherché à identifier les facteurs génétiques qui pourraient avoir un rôle sur l'amplitude et la nature des réponses vaccinales T CD4+ anti-Aβ chez la souris. Nous avons mis en évidence que l'amplitude de la réponse variait en fonction des haplotypes H-2 mais aussi de facteurs génétiques indépendants du CMH et liés à la capacité de générer des réponses T régulatrices (Tregs) anti-Aβ. De plus, l'analyse des réponses vaccinales dans un modèle murin de MA (souris APPPS1) semble suggérer qu'une réponse Treg inhiberait des réponses T CD4 effectrices anti- Aβ spontanées. Ces observations nous ont conduits à rechercher l'impact de ces réponses effectrices et régulatrices dans la physiopathologie de la maladie. En inactivant les cellules Tregs, nous avons pu mettre en évidence les fonctions anti-neuroinflammatoires et les effets bénéfiques de ces cellules sur la pathologie amyloïde et la cognition. Ensemble, nos résultats suggèrent donc que les réponses Treg pourraient limiter l'efficacité vaccinale mais auraient une action neuroprotectrice dans la physiopathologie de la MA.

Malgré l'introduction de traitements antirétroviraux efficaces, l'infection par le virus de l'immunodéficience humaine (VIH) reste un problème de santé publique majeur. Le foie a été identifié parmi les organes cibles du VIH, ayant pour conséquence des altérations hépatiques associées à des comorbidités chez les individus infectés. Cet organe est composé de nombreux types cellulaires. Parmi ceux-ci, on retrouve des cellules de l'immunité adaptative, les lymphocytes T, tout comme des cellules de l'immunité innée, les cellules iNKT qui représentent d'ailleurs une sous-population de cellules T CD4. Il a été proposé que les cellules iNKT jouent un rôle de pont entre l'immunité innée et adaptative et constituent le foie lors d'une lésion hépatique. De plus, il a été démontré que ces cellules sont infectées par le VIH. Dans ce contexte, nous avons analysé la dynamique d'infection des cellules iNKT du foie et des lymphocytes T CD4 conventionnels, à titre de comparaison, dans le but d'évaluer leurs contributions au cours de l'infection virale dans notre modèle de macaque rhésus infecté par le VIS. Nos résultats ont mis en évidence la présence de cellules iNKT (*invariant natural killer T cells*), se distinguant des lymphocytes T CD4 conventionnels par l'expression des molécules CXCR6, CD161, CCR6 et CD16. Nous avons également démontré que les cellules iNKT hépatiques possèdent un phénotype TCM tandis que les lymphocytes T CD4 possèdent un phénotype TEM. De plus, notre étude montre la présence d'ADN viral au sein de ces cellules en plus des LT CD4, suggérant que les cellules iNKT du foie pourraient représenter des réservoirs viraux du VIS. / Despite the introduction of highly active antiretroviral therapy, human immunodeficiency virus (HIV) infection continues to be a major global public health issue. The liver has been identified as a target organ for HIV causing liver injuries associated with comorbidities in infected individuals. Many cellular types compose this organ. These include adaptive immunity cells, such as CD4 T lymphocytes, as well as innate immunity cells, such as iNKT cells, which also represent a subset of CD4 T cells. iNKT cells have been proposed to act as a bridge between innate and adaptive immunity and constitute the liver during liver injury. Furthermore, it has been demonstrated that these cells are infected by HIV. In this context, we analyzed the infection dynamics of iNKT cells and CD4 T conventional cells, for comparison, to evaluate their contribution during viral infection in our rhesus macaque model infected with SIV. Our results showed the presence of iNKT cells (*invariant natural killer T cells*), differing from CD4 T conventional cells by the expression of CXCR6, CCR6, CD161 and CD16 molecules. We also demonstrated that iNKT liver cells harbor a TCM phenotype whereas CD4 T cells harbor a TEM phenotype. Moreover, our data show the presence of viral DNA within these cells in addition to CD4 T cells, suggesting that iNKT cells from the liver could represent SIV viral reservoir.

Les lymphomes B sont des cancers du système lymphatique se développant à partir des cellules B. Il devient évident que le développement des cellules B malignes dépend d’interactions avec les cellules immunes dans leur microenvironnement. Nous avons étudié la caractérisation des lymphocytes T intra tumoraux afin de comprendre leur contribution dans la lymphomagenèse et leur potentiel thérapeutique dans les lymphomes B comme le lymphome diffus à grandes cellules B (DLBCL), le lymphome folliculaire (FL) et le lymphome Hodgkinien classique (cHL)Nous avons mis en évidence une différence importante, quantitative et qualitative, entre la composition immunitaire de différents lymphomes B, notamment au niveau des lymphocytes T intra tumoraux. Le FL se caractérise par une accumulation des lymphocytes T régulateurs (Tregs) exprimant ICOS, pouvant supprimer les cellules B lymphomateuses. La génération des Tregs ICOS+ est favorisée par le contact avec les cellules B lymphomateuses exprimant ICOSL. Quant à lui, le DLBCL a beaucoup de lymphocytes TCD8 coexprimant PD1 et TIM3 possédant un état de dysfonctionnement dit « épuisement », lymphocytes dont la proportion est corrélée à leur niveau de dysfonctionnement et à leur capacité de réponse au blocage des récepteurs inhibiteurs. Enfin, dans certains lymphomes B, en particulier le cHL, nous avons découvert une sous population de TCD8, dite « TFH-like » pour leur similarité phénotypique et fonctionnelle avec les lymphocytes T auxiliaires folliculaires (TFH). Ces données indiquent l’hétérogénéité des composants immunitaires entre différents lymphomes B et sont une piste pour une future thérapie ciblée dans le traitement du lymphome. / B-cell lymphomas represent a heterogeneous group of cancers that affect B cells in the lymphatic system. It has become evidence that malignant B cells depend on various interactions with microenvironmental immune cells for their development. Our study focuses on characterization of intra-tumoral T cells in order to understand their contribution in pathogenesis and their therapeutic potentials in the most frequent B cell-lymphoma such as Diffuse large B-cell lymphoma (DLBCL), Follicular lymphoma (FL) and classical Hodgkin lymphoma (cHL).During this work, we have demonstrated a significant quantitative and qualitative difference between different B-cell lymphoma immune composition, especially between their intra-tumoral T cells. FL is characterized by the accumulation of regulatory T cells (Tregs) expressing ICOS, with ability to suppress lymphoma B cells. Generation of Tregs ICOS+ is prompted by cell contact with the lymphoma B cells expressing ICOSL. On the other hand, DLBCL have high level of TCD8 coexpressing PD1 and TIM3 displaying an exhaustion state, which proportion is correlated with their dysfunction level and with their responsiveness to inhibitor receptors blockade. Finally, in some B-cell lymphoma cases, especially cHL, we found the existence of a TCD8 subset, called TFH-like due to their phenotypic and functional similarity with follicular helper T cells (TFH).These data show heterogeneity of immune components between the different B lymphomas, and give opportunity for targeted therapy in lymphoma treatment

L'apoptose spontanée des lymphocytes T entraine une lymphopénie marquée dans les rats BBDP (BioBreeding Diabetes Prone) conduisant au développement du diabète auto-immun de type I. Le phénotype de la lymphopénie dans ces rats est lié au locus lyp. L'allèle lyp contient une mutation du cadre de lecture à l'intérieur du gène qui code pour GIMAP5 (GTPase of immunity associeted nucleotide binding protein 5). Cette mutation produit une protéine tronquée de 11 Kd. Les mécanismes par lesquels, GIMAP5 assure la fonction de survie des lymphocytes T ne sont pas bien connus. Cependant, des études antérieures ont montré que l'apoptose précoce des cellules T matures était indépendante des caspases, mais est associée à la perte du potentiel de la membrane mitochondriale. D'autres études de surexpression ont montré que GIMAP5 localise dans les mitochondries et le réticulum endoplasmique. En utilisant un antisérurn de lapin contre GIMAP5, nos résultats ont montré que la protéine GIMAP5 endogène est associée à une fraction subcellulaire sédimentable distincte de la mitochondrie et du réticulum endoplasmique dans les lymphocytes T matures de rat normaux. Pour confirmer davantage ces données par la microscopie confocale, nous avons surexprimé rGIMAP5 étiqueté par myc à la partie N-terminale dans les fibroblastes Rat-2, la partie C-terminale transmembranaire étant intacte. Nos résultats suggèrent que GIMAP5 régule l'intégrité de la membrane mitochondriale dans une fraction subcellulaire différente des mitochondries.

Le vieillissement s'accompagne d'un déclin de l'immunité, c'est l'immunosénéscence. Les lymphocytes sont des cibles du vieillissement et lors de la stimulation de leur récepteur (TCR) la production d'interleukine-2 est déficiente. Pour expliquer la perte de fonctionnalité des lymphocytes T avec le vieillissement humain, plusieurs hypothèses sont mises en avant dont celle suggérant un défaut de transmission du signal intracellulaire à partir du TCR. Plusieurs études ont démontré que des défauts de signalisation sont effectivement présents dans les voies de signalisation du TCR. La plupart des voies de signalisation sont affectées et il est possible qu'une défaillance en amont puisse toutes les expliquer. Cependant, aucune explication ne pouvait être apportée jusqu'à la découverte de l'existence des radeaux lipidiques membranaires. Ces radeaux lipidiques enrichis en cholestérol et molécules facilitent la signalisation intracellulaire en permettant la formation du signalosome. Ces structures sont initiatrices de la signalisation du TCR. Nous avons émis l'hypothèse que ce sont des défaillances dans les fonctions des radeaux lipidiques qui expliqueraient les altérations en aval de la membrane. Nous avons démontré que les cellules T quiescentes de la personne âgée (+ 65 ans) ont une quantité de cholestérol deux fois plus importante dans les radeaux lipidiques. Ceci s'accompagne d'une diminution de la fluidité. La modulation du contenu en cholestérol par la cyclodextrine permet de contrôler la fluidité membranaire. Cependant, la cyclodextrine a d'autres effets et n'est pas préconisée pour moduler les fonctions des lymphocytes T. De plus, LAT est dans un état de phosphorylation significativement supérieur avec le vieillissement. En ce qui concerne Lck, la molécule est hyper-phosphorylée dans les radeaux lipidiques. Cet état d'activation est relié au phénomène d'Inflamm-Aging. Lors de la stimulation du TCR, le recrutement des molécules de signalisation est diminué par rapport aux sujets jeunes (18-25 ans). La phosphorylation de LAT et Lck est significativement diminuée dans les radeaux lipidiques des lymphocytes CD4[indice supérieur +] activés de personnes âgées. La signalisation issue du CD28 est altérée dans ces cellules (Akt). La mesure de la quantité de CD28 dans les radeaux lipidiques est significativement supérieure dans les cellules CD8 [indice supérieur +] comparativement aux cellules CD4[indice supérieur +]. Les cellules CD8[indice supérieur +] ont un signalosome pré-formé alors que les lymphocytes CD4[indice supérieur +] sont dépendants de la polarisation des radeaux lipidiques. La perte d'expression du CD28 chez les cellules CD8[indice supérieur +] n'a pas de répercussion sur sa signalisation alors que les cellules CD4[indice supérieur +] ont un défaut dans la phosphorylation de Akt malgré l'expression du CD28 inchangée. L'immunosénéscence s'explique en partie par la perte de fonction des radeaux lipidiques dans les cellules CD4[indice supérieur +]. Ces résultats suggèrent que les fonctions des radeaux lipidiques dans les sous-populations lymphocytaires définissent la capacité des cellules à répondre et à s'adapter au milieu environnant.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.