Le récepteur CXCR4 et son ligand chimiokinique CXCL12 jouent un rôle essentiel dans le développement des cellules B et contribuent à la migration des plasmocytes (PCs) vers la moelle osseuse (MO) où ces cellules persistent dans des niches particulières et produisent des anticorps au long cours. Des mutations hétérozygotes du gène codant CXCR4 ont été identifiées dans un déficit immunitaire rare appelé le syndrome WHIM (SW) et récemment dans la macroglobulinémie de Waldenström (MW), un lymphoplasmacytome B caractérisé par l’expansion d’un clone IgM+ qui s’accumule dans la MO. Ces mutations affectent l’étape de désensibilisation du récepteur en réponse à CXCL12 et mènent donc à un gain de fonction. Mes travaux de thèse ont porté sur l’étude de l’impact du gain de fonction de Cxcr4 sur la biologie plasmocytaire par le moyen d’un unique modèle murin porteur de la mutation Cxcr4+/1013 précédemment identifié chez certains patients. Afin de mieux comprendre un défaut de vaccination présent chez les patients atteints du SW, la première partie de ma thèse s’est basé sur l’étude de la réponse humorale Thymo-dépendent du modèle murin Cxcr4+/1013. Nous avons mis en évidence un défaut de maintien de la réponse vaccinale probablement lié à l’absence des PCs spécifiques de l’antigène dans la MO des souris mutantes. En revanche, une population de plasmablastes (PBs) immatures dérivée de la réponse extra-folliculaire (EF), s’accumulent de façon aberrante suggérant une occupation des niches qui pourrait être à l’origine de la réponse vaccinale défectueuse. D’une autre part, dans la MW, les mutations CXCR4 sont toujours retrouvées en association avec des mutations gain de fonction du gène MYD88, la deuxième partie de ma thèse a donc porté sur l’étude de la réponse Myd88-dependante dans le modèle Cxcr4+/1013. Nos résultats révèlent une entrée en cycle accrue des cellules B Cxcr4+/1013 qui s’accompagne d’une augmentation de la différentiation plasmocytaire après activation de Myd88. De plus, nos résultats suggèrent, que le gain de fonction de Cxcr4 affecte la maturation des PBs ainsi que leur code migratoire ce qui pourrait expliquer leur migration exacerbée vers la moelle osseuse. L’ensemble de mes travaux a permis de mettre en évidence que la désensibilisation de Cxcr4 était un mécanisme clé régulant la réponse EF ainsi que la différentiation et la maturation plasmocytaire. / CXCR4 plays an essential role in B cell development and controls partially plasma cell (PCs) homing to the bone marrow (BM). Heterozygous gain-of-function mutations of CXCR4 affecting its desensitization in response to the chemokine CXCL12 have been reported in a severe immune-deficiency disorder called WHIM syndrome (WS) and recently identified in Waldenström’s macroglobulinemia (WM), a B lympho-plasmacytoma characterized by the expansion of proliferative clonal malignant lymphoplasmacytic cells which secrete IgM Abs and mainly persist in the BM. Here we used a unique knock-in mice harboring the mutation Cxcr4+/1013 previously described in patients to assess how a gain-of-Cxcr4-function impacts PC biology and antibody (Ab) production. Following vaccination, WS patients mount a normal immune response but fail to maintain Ab titers over time. Therefore, the first part of my PhD was focused on studying the T-dependent humoral response in Cxcr4+/1013 mice. We showed that a strong reduction of antigen (Ag)-specific long-lived PCs in the BM of Cxcr4+/1013 mice could be the cause of the defective maintenance of Ab titers. Moreover, an aberrant accumulation of extra-follicular (EF) derived immature plasmablasts (PBs) was observed in this tissue potentially hampering the homing or maintenance of the Ag-specific PCs. Interestingly, in WM, mutations of CXCR4 are systematically associated with MYD88 mutations. Thus, the second part of my PhD focused on the study of the MyD88-dependent response in Cxcr4+/1013 mice. We showed that the Cxcr4 gain of function led to an increased cell cycle entry of splenic B cells that was associated with an enhanced PC differentiation. Finally, our findings showed that the desensitization of Cxcr4 is an essential break limiting the EF response as well as PC differentiation and maturation and suggest that an accumulation of mutated PB in the BM is not only due to the gain of function of Cxcr4 but to a more global change in the migratory code of these cells controlled by the exacerbated Cxcr4/Cxcl12 signaling.

La Macroglobulinémie de Waldenström (MW) est un type de lymphome à cellules B de faible grade dont la pathogénèse est caractérisée par différents stades de progression. La MW asymptomatique n’occasionne pas de symptômes sévères chez les patients qui en sont atteints et nécessite une observation régulière mais pas de traitement. Elle peut évoluer en une forme symptomatique aux effets nocifs qui requiert un traitement par chimiothérapie. Le développement de la MW est généralement précédé par l’apparition d’un syndrome précurseur appelé Gammapathie Monoclonale de Signification Indéterminée à Immunoglobuline M (GMSI à IgM). Bien que les conséquences cliniques des formes asymptomatique et symptomatique de la maladie soient dramatiquement différentes pour les patients, au niveau cellulaire peu de différences permettant d’expliquer ce contraste ont été identifiées. Les mécanismes moléculaires de progression de la maladie restent donc majoritairement à élucider.Les exosomes sont des vésicules d’une taille de 40 à 100 nanomètres sécrétées par les cellules. Ils assurent le transport de protéines, de lipides et de molécules d’ARN ou d’ADN entre les cellules de l'organisme et constituent ainsi un moyen de communication intercellulaire. Ces propriétés permettent aux exosomes de conditionner le microenvironnement tumoral afin de le rendre favorable à la survie et la dissémination des cellules tumorales.Le but de cette étude est d’analyser le contenu des exosomes circulants chez les patients atteints de MW afin d’identifier des microARNs exprimés différentiellement en fonction du stade de progression de la maladie.Pour cela, les exosomes présents dans le sang circulant de patients à différents stades de la maladie (GMSI à IgM, MW asymptomatique et MW symptomatique) et d’individus sains ont été isolés. Le contenu en microARNs de ces exosomes a été analysé dans un premier temps par qRT-PCR puis par une technique utilisant la cytométrie de flux. Ces analyses ont permis d’identifier un groupe de microARNs dont l’expression corrèle directement ou inversement avec la progression de la maladie.En parallèle, l’ADN contenu dans les exosomes de certains de ces échantillons a également été extrait afin de détecter la fraction de variants mutés pour MYD88, un gène muté chez environ 90% des patients atteints de MW. Cette analyse permettra d’identifier une potentielle corrélation entre la progression de la maladie, la fraction de variants mutés de MYD88 et l’expression de certains microARNs dans les exosomes circulants. / Waldenström Macroglobulinemia (WM) is a low- grade B-cell lymphoma with a heterogenous clinical presentation. In patients with the asymptomatic form of the disease, no severe symptoms are observed and only monitoring is recommended. However, it can evolve into symptomatic WM in which case the patients will require treatment with chemotherapy .In many patients, the diagnosis is preceded with an asymptomatic precursor state of IgM monoclonal gammopathy of undetermined significance (MGUS). To date, the molecular mechanisms involved in the progression from asymptomatic WM to symptomatic WM remain to be elucidated.Exosomes are small vesicles secreted by cells with a size ranging from 40 to 100 nanometers that mediate the transfer of nucleic acids, proteins and lipids between distant cells in the organism. Exosomes enable communication between cells and the conditioning of distant tissues throughout the body.The goal of this study is to analyze the microRNA content of circulating exosomes in patients at different stages of WM progression to identify microRNAs which expression correlates with disease progression.Exosomes were isolated from the peripheral blood of healthy individuals and patients with WM at different stages (IgM MGUS, asymptomatic WM and symptomatic WM). The microRNA content of these exosomes was analyzed first by qRT-PCR and then by a technique involving flow cytometry. These analyses revealed a group of microRNAs which expression correlated directly or inversely with disease progression.In parallel, the DNA content of some of the exosomes was extracted in order to detect the fraction of mutated MYD88, a gene mutated in approximately 90% of patients with WM. This could potentially identify a correlation between disease progression, the fraction of mutated MYD88 and the expression of specific microRNAs in circulating exosomes.