Thesis (M.Sc. (Clinical Pathology))--Mahidol University, 1986.

O rompimento eritrocítico característico do ciclo de vida do Plasmodium resulta na liberação de ATP, o qual é reconhecido pelo receptor P2X7. Este estudo da malária experimental causada pelo P. chabaudi em camundongos P2X7-/- mostraram que estes animais são mais suscetíveis à infecção. Tanto in vitro, como ex vivo, as populações celulares fagocíticas mostraram-se sensíveis ao ATP extracelular, de uma forma P2X7 dependente, e a infecção pelo P. chabaudi mostrou ser um fator que aumenta esta sensibilidade. Estudos fenotípicos do baço e do fígado dos animais P2X7-/- indicaram que, com exceção da população CD11b+ Ly6G+, estes animais apresentam número inferior de células fagocíticas quando comparados aos animais C57BL/6. Além disso, há uma leve deficiência na ativação dos fagócitos, na produção de IFN-g e no número de células produtoras de IFN-g, TNF-a e IL-10 no baço dos animais P2X7-/- em relação aos C57BL/6. A maior suscetibilidade dos camundongos P2X7-/- à infecção pelo P. chabaudi deve-se, portanto, a uma resposta imunológica deficiente nestes animais. / The erythrocyte rupture is a step of the life cycle of Plasmodium in which ATP is released and is recognized by the P2X7. This study of experimental malaria caused by P. chabaudi in P2X7-/- mice showed that these mice are more susceptible to the infection. Either in vitro or ex vivo, the phagocyte cell populations were sensible to extracellular ATP in a P2X7-dependent way and the P. chabaudi infection acted as a component that increases this sensitivity. Phenotypic analysis of the spleen and liver from P2X7-/- mice showed that, excepted for the CD11b+ Ly6G+ population, these mice have a lower number of phagocyte cells when compared to C57BL/6 mice. Furthermore, there was a slight deficiency in phagocyte activation, IFN-g production and number of cells that produce important cytokines as IFN-g, IL-10 and TNF-a in P2X7-/- mice in comparison with C57BL/6 mice. The increased susceptibility of P2X7-/- mice to the P. chabaudi infection is due to a deficient immune response.

Estudou-se quantitativamente e qualitativamente a citologia, os teores de imunoglobulinas, e a atividade bactericida dos fagócitos do colostro bovino contra a Escherichia coli enterotoxigênica (ECET), analisando-se a influência da opsonização prévia destas células. Para tal finalidade foram utilizadas 53 vacas da raça Holandesa, das quais realizou-se a colheita de um total 212 amostras de colostro obtidas antes da primeira e segunda ordenha. As amostras positivas (n=41) ao exame bacteriológico do leite foram excluídas desta pesquisa. Para a análise citológica quantitativa e qualitativa do colostro, foram utilizadas as técnicas de microscopia direta e citocentrifugação, respectivamente. As dosagens das imunoglobulinas (IgG, IgM e IgA) foram realizadas por meio da técnica de imunodifusão radial, utilizando-se Kits comerciais. Para a avaliação da atividade bactericida indireta dos fagócitos e verificação da influência da opsonização prévia da ECET, foram realizados os seguintes ensaios: utilizando somente suspensão de fagócitos mononucleares e polimorfonucleares em meio de cultura (Grupo Controle - C); suspensão de fagócitos mononucleares e polimorfonucleares adicionados a suspensão de ECET não opsonizada (Grupo NO); suspensão de fagócitos mononucleares e polimorfonucleares adicionados a suspensão de ECET previamente opsonizada com 10% de sobrenadante de colostro bovino delipidado (Grupo O). A atividade bactericida indireta dos fagócitos foi mensurada por meio da quantidade de nmoles de peróxido de hidrogênio liberado por estas células, nos ensaios C, NO e O. Após as avaliações dos resultados das determinações realizadas, conclui-se que: (1) o colostro bovino de segunda ordenha apresenta maior quantidade de células/mL, que aquele de primeira ordenha; (2) a predominância celular demonstrada com o uso das técnicas de microscopia direta e de citocentrifugação foi de células mononucleares; (3) colostro bovino de segunda ordenha possui maior quantidade de neutrófilos polimorfonucleares, quando comparada àquela da primeira ordenha, utilizando as técnicas de microscópica direta e de citocentrifugação, para a contagem dos tipos leucocitários; (4) os tipos celulares predominantes no colostro bovino de primeira e segunda ordenha foram macrófagos/células epiteliais, seguidos por linfócitos, neutrófilos e eosinófilos, respectivamente, utilizando a técnica de citocentrifugação para diferenciação celular; (5) o colostro bovino de primeira ordenha possui maiores teores de imunoglobulinas das classes G e M, que o da segunda ordenha, havendo predomínio da IgG, sobre a IgM e IgA independente da ordem de ordenha. (6) os fagócitos do colostro bovino de primeira ordenha apresentaram maior atividade celular avaliada pela liberação de peróxido de hidrogênio, que os da segunda ordenha; (7) a estimulação antigênica com ECET não foi suficiente para aumentar a atividade bactericida dos fagócitos do colostro bovino; (8) a opsonização da ECET com soro colostral não determinou diferenças significativas na atividade bactericida dos fagócitos do colostro bovino, mensurada pela quantidade de peróxido de hidrogênio liberado por estas células; (9) existe correlação positiva entre os teores de imunoglobulinas da classe M e a quantidade de peróxido de hidrogênio liberado pelos fagócitos do colostro bovino; (10) o comportamento quantitativo observado para as imunoglobulinas e células do colostro bovino, considerando a ordem das ordenhas, sugere que os anticorpos teriam função prioritária na imunidade do neonato, enquanto o aumento de neutrófilos estaria voltado aparentemente para a proteção da glândula mamária. / Bovine collostrum citology, immunoglobulin content and bactericidal activity of phagocytes against enterotoxigenic Escherichia coli were studied qualitatively and quantitatively, analyzing the influence of previous opsonization of the bacterium. In order to achieve this aim, 53 Holstein cows were used to obtain 212 collostrum samples before the first and second milkings. Samples positive (n=41) in the bacteriological examination of milk were excluded from the trial. Direct microscopy and cytocentrifugation were used in the quantitative and qualitative cytological analysis of collostrum, respectively. Immunoglobulin (IgG, IgM and IgA) contents were determined by means of radial immunodiffusion using commercial kits. Indirect bactericidal activity of phagocytes and assessment of the influence of ETEC previous opsonization were carried out as follows: using only a suspension of mononuclear and polymorphonuclear phagocytes in culture medium (Control group - C); suspension of mononuclear and polymorphonuclear phagocytes added to a suspension of non-opsonized ETEC (NO group); suspension of mononuclear and polymorphonuclear phagocytes added to an ETEC suspension previously opsonized with 10% of supernatant of delipidated bovine collostrum (O group). Indirect bactericidal activity of phagocytes was measured by means of the amount of hydrogen peroxide nmoles released by these cells in assays C, NO and O. After results were evaluated, it was concluded that: (1) bovine collostrum obtained in the second milking showed more cells/mL than first milking collostrum; (2) the predominance of mononuclear cells was determined by both direct microscopy and cytocentrifugation; (3) bovine collostrum obtained in the second milking showed greater quantity of polymorphonuclear neutrophils than that of the first milking, as determined in cell type counts by direct microscopy and cytocentrifugation; (4) cell types predominating in bovine collostrum of the first and second milking were macrophages / epithelial cells, followed by lymphocytes, neutrophils and eosinophils, respectively, using cytocentrifugation for cell differentiation; (5) first milking bovine collostrum showed greater levels of immunoglobulins G and M than that of the second milking, with a predominance of IgG compared with IgM and IgA, no matter the milking order; (6) phagocytes in first milking collostrum showed greater cell activity than those in the second milking collostrum, as evaluated by hydrogen peroxide release; (7) antigenic stimulation of ETEC was not enough to increase bactericidal activity of phagocytes in bovine collostrum; (8) ETEC opsonization with collostral serum did not lead to significant differences in bactericidal activity of bovine collostrum phagocytes, as measured by the amount of hydrogen peroxide released by these cells; (9) there was a positive correlation between the contents of immunoglobulin M and the amount of hydrogen peroxide released by phagocytes in bovine collostrum; (10) quantitative behavior observed for immunoglobulins and cells of bovine collostrum considering the milking order, suggest that antibodies would have a essential function in neonate immunity, whereas the increase in neutrophils would apparently be linked to mammary gland protection.

Le virus Epstein-Barr (EBV) est un virus herpès oncogène qui a développé au cours de son évolution un arsenal de contre-mesures lui permettant de déjouer les différentes facettes de la réponse immunitaire de l'hôte. Une partie importante de cette réponse est assurée par les monocytes, qui constituent une composante majeure de la première ligne de défense contre les infections virales. Cependant, le rôle des monocytes dans la pathogenèse du virus EBV ainsi que les tactiques utilisées par celui-ci pour déjouer cet aspect de la réponse immunitaire restent encore largement méconnus. La présente étude démontre que l'EBV peut infecter et se répliquer dans les monocytes humains. En effet, la pénétration et la translocation des particules virales aux noyaux ont pu être mises en évidence par microscopie électronique. De plus, l'expression de gènes viraux associés au cycle lytique, ainsi que la libération de particules virales infectieuses par les monocytes infectés confirment la capacité du virus à se répliquer dans ces cellules. Nos résultats ont également démontré que d'importantes fonctions du monocyte sont affectées suite à l'infection. C'est notamment le cas de la phagocytose, dont l'activité est réduite de plus de 50% dans les cellules infectées. De plus, EBV inhibe également la génération de prostaglandine (PG) E2 par les monocytes en interférant avec l'expression de la COX-2, principale enzyme impliquée dans la biosynthèse des PGs. Des études plus approfondies ont démontré que la protéine virale ZEBRA, laquelle est rapidement exprimée dans les monocytes infectés, inhibe la transactivation du promoteur de la COX-2 par les facteurs de transcription NF-KB et CREB. Cette inhibition est causée par l'interaction physique de ZEBRA avec la TATA-binding protein (TBP), une composante clé du complexe d'initiation de transcription. En résumé, nos résultats suggèrent que l'infection des monocytes par EBV et l'altération de leurs fonctions biologiques pourraient constituer un nouveau mécanisme visant à affaiblir la réponse immunitaire et ainsi favoriser la propagation virale dans les premiers stades de l'infection.

Ce travail montre qu’une protéine non encore décrite dans les phagocytes, la PAT1 « Protein interacting with APP Tail 1 », interagit avec la partie cytosolique de la p22phox (composant du cytochrome b558 membranaire de la NADPH oxydase). Nous avons utilisé différentes approches pour montrer cette interaction : le système double hybride, la technique de GST-pull down, la microscopie confocale et la technique de co-immunoprécipitation. De plus, nous avons montré que la PAT1a recombinante augmente l’activité de la NADPH oxydase, in vitro dans un système acellulaire reconstitué, et dans les cellules intactes (monocytes et cellules COS-phox). Cette nouvelle interaction régule donc l’activation de la NADPH oxydase et la production des FRO. Par ailleurs, la liaison de PAT1 aux microtubules pourrait favoriser l’assemblage du complexe NADPH oxydase pendant son activation. Ceci pourrait conduire à l’identification de nouvelles cibles thérapeutiques qui préviennent la survenue des lésions tissulaires dans les maladies inflammatoires. / Reactive oxygen species (ROS) production by the phagocyte NADPH oxidase plays a crucial role in host defenses. NADPH oxidase is composed of the membrane flavocytochrome b558 components (p22phox and gp91phox/NOX2), and cytosolic components (p40phox, p47phox, p67phox and a small GTPase Rac1 or Rac2). In this work we identified PAT1 by double hybrid system as a potential partner of p22phox. The interaction between p22phox and PAT1a was further confirmed by in vitro GST pull-down assay, confocal microscopy and co-immunoprecipitation. Addition of recombinant PAT1a to the cell free-system enhanced NADPH oxidase activation and it’s over-expression in human monocytes and in COSphox cells increased ROS production in resting and fMLP-stimulated cells.These data clearly identify PAT1 as a novel regulator of NADPH oxidase activation in phagocytes.Inhibition of p22phox/PAT1 interaction could be used as new approach to limit ROS production by phagocytes at inflammatory sites.

Localisé entre l'Epithélium Pigmentaire Rétinien (EPR) et les segments externes des photorécepteurs, l'espace sous-rétinien est une zone immunosuppressive ; régulée par des signaux comme la thrombospondine-1 (TSP-1) ou Fas Ligand (FasL), qui empêchent l'accumulation des phagocytes mononucléés (PMs), en particulier des monocytes inflammatoires. La Dégénérescence Maculaire Liée à l'Age (DMLA) est associée à une rupture de l'immunosuppression de cet espace, et s'accompagne d'une accumulation de PMs ; causant la mort des photorécepteurs, la dédifférenciation de l'EPR et une néovascularisation pathologique. Des études d'associations génétiques ont établi un lien entre la DMLA et un haplotype qui affecte le locus 10q26, qui contient trois gènes : PLEKHA1, ARMS2 et HTRA1. L'haplotype est associé à une augmentation de la transcription de HTRA1 dans les lymphocytes ou les cellules de l'EPR. HTRA1 code pour une sérine protéase qui a une multitude de substrats ; mais le mécanisme par lequel elle pourrait être impliquée dans la pathogenèse de la DMLA reste inconnu. TSP-1 est une glycoprotéine exprimée par l'EPR, les macrophages résidents et inflammatoires. Le domaine C-terminal de TSP-1 contient deux séquences VVM qui peuvent chacune interagir avec un récepteur CD47. Dans cette étude, nous montrons que HTRA1 clive TSP-1 et inhibe l'élimination des PMs régulée par l'interaction entre TSP-1 et CD47 à l'état physiologique, in vitro et in vivo. L'activation pharmacologique de CD47 nous a permis d'annuler les effets pro-inflammatoires de HTRA1 et pourrait représenter un espoir thérapeutique pour le contrôle de la progression de la DMLA chez les patients porteurs de l'haplotype à risque. / Localized between the Retinal Pigment Epithelium (RPE) and the photoreceptors outer segments, the subretinal space is an immunosuppressive zone, mediated by signals such as Thrombospondin-1 (TSP-1), Fas Ligand (FasL) that prevent the accumulation of Mononuclear Phagocytes (MPs) and in particular pathogenic inflammatory monocytes. Age related Macular Degeneration (AMD) is associated with a breakdown of this immunosuppressivity and an accumulation of MPs, which causes photoreceptor degeneration, RPE dedifferentiation and pathological neovascularization. Genome association studies showed a strong link between AMD and a relatively common haplotype of 10q26 locus that contains the PLEKHA1, ARMS2 and HTRA1 genes. The disease haplotype is associated with increased HTRA1 transcription in cell types such as lymphocytes and RPE cells. HTRA1 is a serine protease with a number of substrates, but the mechanism by which it might be involved in AMD pathogenesis is unknown. TSP-1 is a glycoprotein expressed by RPE, resident macrophages and inflammatory macrophages. The C-terminal domain of TSP-1 contains two VVM sequences that can each interact with a CD47 receptor. We show that HTRA1 induced subretinal MP accumulation is dependent on TSP-1 deactivation in an RPE/Mo co-culture model and in a laser induced inflammation model in vivo. This pathogenic effect of HTRA1 was reversible by synthetic CD47 agonists. Our study reveals a comprehensive mechanism how the risk-allele 10q26 participates in the pathogenesis of AMD and opens new therapeutic avenues to restore subretinal immunosuppressivity and inhibit the inflammation-dependent neurodegeneration.

Diss. (sammanfattning) Stockholm : Karol. inst., 2003. / Härtill 4 uppsatser.

Des souches de Vibrio appartenant au clade Splendidus sont retrouvées de manière récurrente lors des mortalités estivales d’huîtres juvéniles. La souche V. tasmaniensis LGP32 est un pathogène intracellulaire facultatif des hémocytes d’huître, dont elle altère les fonctions de défense. Nous nous intéressons ici aux interactions entre les phagocytes et V. tasmaniensis LGP32, à diverses échelles (moléculaire, cellulaire et environnementale). Dans une première partie, nous avons découvert un mécanisme antimicrobien, encore inconnu chez C. gigas : la formation de pièges d'ADN extracellulaire (ETs). Ces ETs sont associés à des histones antimicrobiennes et sont capables de piéger des bactéries. Comme chez les vertébrés, la formation de ces ETs est dépendante de la production d'espèces réactives de l'oxygène. De plus, la présence de ces ETs a été confirmée in vivo et a été associée à une accumulation d'histones antimicrobiennes dans les tissus, suite à une blessure ou à une infection. Dans une seconde partie,nous avons étudié les interactions entre V. tasmaniensis LGP32 et des protistes hétérotrophes présents dans l’environnement des huîtres, tels que les amibes et les ciliés, qui se nourrissent de micro-organismes par phagocytose. Un résultat important de cette thèse a été de montrer que V. tasmaniensis LGP32 résiste également à la phagocytose des protistes hétérotrophes environnementaux, de manière intracellulaire. C'est à notre connaissance la première fois que les mécanismes d’interaction entre des bactéries pathogènes d'origine marine et des amibes marines sont décrits. Les amibes que nous avons isolées étant présentes dans l'environnement direct des huîtres, nous pouvons donc supposer que la pression de sélection exercée par les phagocytes environnementaux pourrait favoriser l’émergence de traits de virulence et/ou de résistance à la phagocytose parmi les bactéries marines, comme c’est le cas pour V. tasmaniensis LGP32. / Vibrio strains belonging to the Splendidus clade have been repeatedly found in juvenile diseased oysters affected by summer mortalities. V. tasmaniensis LGP32 is an intracellular pathogen of oyster hemocytes which has been reported to alter the oxidative burst and inhibit phagosome maturation.We here focus on the interactions between phagocytes and V. tasmaniensis LGP32, at molecular, cellular and environmental scales. In the first part of this work, we uncover anunknown antimicrobial mechanism of C. gigas hemocytes: the formation of DNA extracellular traps (ETs). These ETs are associated with antimicrobial histones and are able to entrap bacteria. As in vertebrates, ETs formation depends on reactive oxygen species production. In addition, the presence of ETs was confirmed in vivo and has been associated with antimicrobial histones accumulation in tissues, in response to injury or infection. In the second part of this work, we studied the interactions between V. tasmaniensis LGP32 and heterotrophic protists found in the oyster’s environment, such as amoebae and ciliates, which feed on microorganisms by phagocytosis. An important result of this workwas that V. tasmaniensis LGP32 resists to phagocytosis by environmental heterotrophic protists, as well as to oyster hemocytes. To our knowledge, this is the first mechanical description of an interaction between marine amoebae and marine pathogenic bacteria. As the amoebae were isolated from the direct environment of oysters, we can presume that the selective pressure exerted by environmental phagocytes could select for virulence and/or phagocytosis resistance traits in marine bacteria as in the case of V. tasmaniensis LGP32.

L’accident vasculaire cérébral ischémique (AVCi) est un enjeu majeur de santé publique. L’imagerie par résonance magnétique (IRM) est de plus en plus utilisée pour la prise en charge en urgence des patients, afin de sélectionner les patients candidats aux thérapies de reperfusion, seul traitement approuvé à ce jour. La découverte de nouvelles thérapeutiques constitue donc un véritable enjeu pour protéger le cerveau à la suite d’un AVCi. La piste des thérapeutiques anti-inflammatoires est particulièrement intéressante. En effet, il a été démontré que dans l’AVCi, l’inflammation cérébrale serait à l’origine d’une aggravation de la lésion ischémique. Il est maintenant admis que les cellules du système monocluée phagocytaire ont un rôle prédominant dans la cette réaction inflammatoire, contribuant dans certains cas aux dommages tissulaires. Plus récemment, il a également été démontré que les plexus choroïdes joueraient un rôle important dans le recrutement de cellules immunitaires au niveau de la lésion ischémique. Pour améliorer la compréhension de l’implication des cellules phagocytaires dans l’AVCi et dans les pathologies neuroinflammatoires en général, l’imagerie in vivo est un outil translationnel précieux. Au sein de notre équipe, la méthode non invasive d’IRM couplée à l’injection intraveineuse de nanoparticules d’oxyde de fer, les USPIOs, a été mise au point. Cette technique permet d’imager les cellules phagocytaires présentes au niveau de la lésion ischémique, suite à leur internalisation des USPIOs. Dans ce contexte, ma thèse s’est articulée autour des deux axes suivants : 1) Evaluer le potentiel d’une nouvelle nanoparticule multimodale, la « NanoGd », pour imager les cellules phagocytaires présentes au niveau de la lésion ischémique. Un protocole expérimental précis a été mis en place dans un modèle d’occlusion permanente de l’artère cérébrale moyenne chez la souris transgénique CX3CR1-GFP. L’originalité de notre étude repose sur le fait que ces souris ont été imagées in vivo avec des sessions d’IRM combinées à des sessions de microscopie biphotonique intravitale, nous permettant d’obtenir de précieuses informations sur les origines biologiques des signaux visualisés avec l’IRM. Nos résultats indiquent que l’imagerie multimodale de la NanoGd permettent d’imager in vivo les cellules phagocytaires à la suite d’un AVCi. 2) Evaluer le potentiel de notre technique d’IRM couplée à l’injection intraveineuse d’USPIOs comme outil pour imager in vivo l’implication des plexus choroïdes dans des phénomènes inflammatoires précoces. Pour cela, nous avons travaillé avec un modèle murin de neuroinflammation induite par injection intrapéritonéale de lipopolysaccharide. La présence des USPIOs au niveau des plexus choroïdes a été quantifiée sur les images IRM à l’aide d’un système de scoring multi-opérateurs, et comparée entre le groupe de souris LPS et le groupe contrôle. Nous avons montré que l’IRM couplée à l’injection iv d’USPIOs permettait de mettre en évidence in vivo les phénomènes inflammatoires à l’intérieur des plexus choroïdes. Cette étude sur l’imagerie in vivo de l’inflammation dans les plexus choroïdes fait suite à la rédaction d’une revue sur l’imagerie clinique des plexus choroïdes en conditions physiologiques et pathologiques. Nous avons montré que les plexus choroïdes sont impliqués de nombreuses manières dans le maintien de l’homéostasie cérébrale, et que bien qu’il s’agisse d’un domaine en pleine expansion, l’imagerie clinique de ces structures est encore largement insuffisante. Ce travail de thèse a donc permis de mettre au point et de valider deux approches d’imagerie in vivo pour l’étude de l’inflammation cérébrale, dans l’AVCi et les pathologies avec une composante neuroinflammatoire, et l’utilisation de ces méthodes dans des modèles souris de neuroinflammation a d’ores et déjà permis d’améliorer la compréhension des mécanismes inflammatoires dans ces pathologies / Stroke is a major public health issue. Magnetic resonance imaging (MRI) is increasingly used for the emergency management of these patients, during the interruption of blood flow to better select patients who are candidates for reperfusion therapies, the only treatment approved to date. The discovery of new therapeutics is therefore a real challenge to protect the brain following a stroke. Among the different lines of research, anti-inflammatory therapeutics are particularly interesting. Indeed, cerebral ischemia causes an inflammatory reaction and it has been shown that the runaway of this reaction would cause an aggravation of the cerebral lesions. Although the establishment of this inflammatory reaction is still to be characterized more precisely, significant progress has been made in this area. It is now recognized that cells of the phagocytic monoclonal system play a predominant role in the establishment and maintenance of this inflammatory response, contributing in some cases to tissue damage. More recently, it has also been shown that choroid plexuses play an important role in the recruitment of immune cells to the level of ischemic injury, including circulating monocytes/macrophages. To improve our understanding of phagocytic cells involvement in ischemic stroke and neuroinflammatory pathologies in general, in vivo imaging is a promising translational tool. In our team, the non-invasive MRI method coupled with the intravenous injection of iron oxide nanoparticles, the USPIOs, has been developed and validated through pre-clinical and clinical studies. This technique enables to image the phagocytic cells present at the level of the ischemic lesion, following their internalization of the USPIOs.In this context, my thesis was articulated around the following two axes:1) Evaluate the potential of a new multimodal nanoparticle composed with gadolinium fluoride, the "NanoGd", to image phagocytic cells present in the ischemic lesion. A precise experimental protocol was implemented in a model of permanent occlusion of the middle cerebral artery in CX3CR1-GFP transgenic mouse. The originality of our study rests on the fact that these mice were imaged in vivo with MRI sessions back-to-back with intravital two-photon microscopy sessions, allowing us to obtain valuable information on the biological origins of the signals visualized with the MRI. Our results indicate that multimodal imaging of NanoGd can be used to image phagocytic cells in vivo following ischemic stroke. 2) Evaluate the potential of USPIO-enhanced MRI as a tool to image in vivo the involvement of choroid plexuses in early inflammatory phenomena. For this, we worked with a mouse model of neuroinflammation induced by intraperitoneal injection of lipopolysaccharide. The presence of USPIOs at the level of the choroid plexuses was quantified on the MRI images using a multi-operator scoring system and compared between the LPS mouse group and the control group. We have shown with our study that the MRI coupled with the iv injection of USPIOs allowed to highlight in vivo the inflammatory phenomena inside the choroid plexuses. This study on in vivo imaging of inflammation in choroid plexuses followed the writing of a review about the clinical imaging of choroid plexuses in physiological and pathological conditions. In this study, we have shown that choroid plexuses are involved in many ways in maintaining cerebral homeostasis, and that although this is a rapidly expanding field, the clinical imaging of these structures is still largely insufficient. This work has allowed to develop and validate two in vivo imaging approaches for the study of brain inflammation, in stroke and pathologies with a neuroinflammatory component, and the use of these methods in mouse models of neuroinflammation has already made it possible to improve the understanding of inflammatory mechanisms in these pathologies

La Dégénérescence Maculaire Liée à l’Age (DMLA) est la première cause de cécité légale dans les pays industrialisés chez les personnes âgées. L’atrophie géographique – l’une des formes tardives de la DMLA - est caractérisée par la perte de l’épithélium pigmentaire et la dégénérescence des photorécepteurs. Nous groupe a montré précédemment que dans l’atrophie géographique, les phagocytes mononucléés (PMs) s’accumulent dans l’espace sous-rétinien, et induisent la dégénérescence rétinienne via la production d’IL-1β. Dans un premier temps, nous montrons que la présence de PMs sous-rétiniens est associée à la perte des bâtonnets et la dégénérescence des segments de cônes dans la zone de transition de patients atrophiques. Nous montrons ensuite dans différents modèles in vivo et ex vivo que les macrophages récapitulent ces effets, et qu’IL-1β est nécessaire à la perte des segments externes des cônes induite par les PMs. Dans un deuxième temps, nos résultats montrent qu’IL-1β induit indirectement la mort des bâtonnets, en perturbant l’homéostasie rétinienne du glutamate. L’inhibition des récepteurs glutamatergiques pour prévenir l’excitotoxicité du glutamate, ou la supplémentation en cystine favorisant la restauration de la machinerie neuronale antioxydante, permettent de protéger les bâtonnets de la toxicité induite par IL-1β. L’ensemble de nos résultats démontre le rôle joué par IL-1β dans la dégénérescence des segments de cônes et la perte des bâtonnets dans l’inflammation sous-rétinienne. Cette étude permettra la mise au point de thérapies innovantes, afin de lutter contre la forme atrophique de la DMLA, pour laquelle il n’existe actuellement aucun traitement. / In geographic atrophy (GA), one of the late forms of Age-related Macular Degeneration (AMD), an extending atrophic zone forms, characterized by the loss of retinal pigment epithelium and photoreceptor degeneration. Subretinal mononuclear phagocytes (MPs) accumulate in GA, and are associated with IL-1β-dependent retinal degeneration. First, we confirmed that subretinal accumulation of MPs is associated with rod degeneration and cone segment loss in the transitional zone in GA human samples. Using ex vivo and in vivo models, we then demonstrated that MPs-derived IL-1β leads to severe cone segment degeneration. Therefore, inhibiting subretinal MP accumulation or IL-1β might protect the cone segment, and help preserve high acuity daytime vision in conditions characterized by subretinal inflammation. Second, we showed that IL-1β effect on rod degeneration is indirect, and mediated by glutamate. Our results indicate that IL-1β impairs Müller glial cells glutamate recycling, and subsequently leads to the extracellular increase in glutamate content. Inhibiting glutamate receptors to prevent excitotoxicity, or exogenous cystine supplementation to supply antioxidant metabolism, are sufficient to protect rods from IL-1β-induced neurotoxicity. Our results provide new perspectives to treat pathologies associated with subretinal inflammation such as late AMD. Our results collectively demonstrated that MP-derived IL-1β induces cone segment loss, and glutamate homeostasis disruption associated with rod degeneration. This study will help with the development of new therapeutic strategies in dealing with inflammatory retinal pathologies as geographic atrophy.