March1 joue un rôle essentiel dans la régulation de la réponse immunitaire. Cette ubiquitine ligase régule à la baisse l’expression de certaines protéines intervenant dans les fonctions des cellules présentatrices des antigènes, telles que le CMH de classe II et le CD86. March1 ubiquitine aussi quelques protéines impliquées dans le métabolisme cellulaire, comme le transporteur des acides aminées CD98 et le récepteur de l’insuline. L'ubiquitination du CMH de classe II et du CD98 par March1 affecte les fonctions de présentation des antigènes par les cellules dendritiques et la capacité de prolifération des TCD8+, respectivement. Cependant, le rôle de l’ubiquitination de CMH de classe II dans le développement et la migration des cellules dendritiques, n’est pas connu, et les implications physiologiques liées au rôle de March1 dans d’autres cellules, telles que les lymphocytes T CD8+, ne sont pas encore claires. Nos travaux démontrent que l'ubiquitination de CMH de classe II par March1 est spécifiquement requise pour la migration des cellules dendritiques dérivées de monocytes (moDCs) de la peau. L’effet de March1 sur la migration est intrinsèque à ces cellules et corrèle avec les niveaux d’expression des protéines impliquées dans la migration, notamment l’IRF4 et le CCR7. Dans un modèle de mélanome chez la souris, la déficience en ubiquitination du CMH de classe II est associée à une exacerbation de la croissance des tumeurs et un défaut de migration des moDCs vers les ganglions drainant les tumeurs. L’utilisation de cellules tumorales exprimant le GM-CSF augmente l’expression de l’IRF4 et du CCR7 dans les moDCs et la migration celles-ci vers les ganglions. D’autre part, nous avons démontré que la déficience en March1 exacerbe la résistance à l’insuline induite par l’obésité. Cet effet est associé à un enrichissement en lymphocytes T CD8+ ayant un phénotype effecteur/mémoire dans le tissu adipeux des souris obèses. Les expériences de transfert adoptif de lymphocytes T CD8+ montrent que March1 exacerbe la résistance à l’insuline en affectant intrinsèquement le phénotype de ces cellules. Nos résultats indiquent une augmentation de l’activité métabolique des lymphocytes T CD8+ est en absence de March1, ce qui est en accord avec le rôle de ce dernier dans l’ubiquitination de CD98 et du récepteur de l’insuline. Dans l’ensemble, nos travaux montrent que March1 régule la capacité migratoire des moDCs et le métabolisme des lymphocytes T CD8+. L’implication de cette régulation dans le développement du cancer de mélanome et du diabète de type de II suggère que March1 pourrait être ciblé dans le cadre de stratégies thérapeutiques contre ces pathologies. / March1 plays a critical role in the immune response regulation. This ubiquitin ligase downregulates the expression of antigen presentation and costimulatory proteins, such as MHC class II and CD86, as well as other proteins involved in the cellular metabolism, such as the amino acid transporter CD98 and the insulin receptor. The ubiquitination of these proteins by March1 alters the antigen presentation and proliferative capacities of dendritic cells and CD8+ T cells, respectively. However, the effect of MHC class II ubiquitination by March1 on the development and the migration of dendritic cells are not known, and the physiological implications of March1 in other cells, such as CD8+ T cells, are not completely understood. In this thesis, we show that MHC class II ubiquitination by March1 is specifically required for the migration of monocyte-derived dendritic cells (moDCs) from skin to skin draining lymph nodes (sdLN). This effect is cell intrinsic and correlates with the expression level of proteins involved in immune cell migration, IRF4 and CCR7. In a melanoma mouse model, the deficiency of MHC class II ubiquitination is associated with exacerbated tumor growth and impaired moDCs migration from tumor to tumors-draining LNs. Using GM-CSF producing tumors, we found that this cytokine increases the expression of IRF4 and CCR7 in moDCs and improves their migration. On the other hand, we show that March1 deficiency exacerbates obesity-induced insulin resistance. Adipose tissue from these mice was enriched in CD8+ T cells with an effector/memory phenotype. Adoptive transfer of splenic CD8+ T cells showed that March1 intrinsically affects the phenotype of these cells in obese adipose tissue and exacerbates insulin resistance. Consistent with the role of March1 in the ubiquitination of CD98 and insulin receptor, the metabolic activity of CD8+ T cells was increased in absence of March1. Overall, we showed that March1 regulates the migratory capacity of moDCs and the metabolic activity of CD8+ T cells. The involvement of these effects in the development of melanoma cancer and type II diabetes suggests that March1 can be a target for therapeutic strategies against these pathologies.

La grippe est une infection respiratoire causée par le virus influenza, ayant d'importants impacts socio-économiques.La grande capacité mutagénique de ce virus nous oblige à développer notre arsenal pharmacologique vu l'augmentation du nombre de résistances aux antiviraux. Ce projet propose d'utiliser des médicaments accessibles et disponibles pour le traitement de diverses maladies qui sont susceptibles de limiter la propagation virale en ciblant des voies cellulaires essentielles pour la réplication virale (acidification endosomales et niveaux de calcium cellulaire). Les résultats obtenus ont démontré que l'utilisation d'agents lysosomotropes alcalinisants et de modulateurs du calcium inhibait de façon significative la réplication virale.La sensibilité des souches à ces traitements était les suivantes : H1N1 et H3N2 adaptées à la souris, H1N1 humaine, H1N1 porcine et H5N1 et N5N2 [i.e. H5N2] aviaire. Des concentrations plus élevées étaient nécessaires pour un traitement post-infection.La combinaison de traitements entre eux ou avec l'oseltamivir (inhibiteur de la neuraminidase) ont démontré un effet inhibiteur additif significatif. L'inhibition de l'induction de la polymérase acide virale tôt dans l'infection a indiqué que les traitements empêchent le relâchement du génome viral dans la cellule. In vivo, seule la chloroquine (50 mg/kg/jr) inhibait significativement la réplication virale pulmonaire. Néanmoins cette section du projet soutient l'idée d'exploiter des mécanismes cellulaires cruciaux pour le virus afin de développer de nouveaux traitements antiviraux. L'oseltamivir réduit la réplication du virus influenza et l'inflammation excessive dans les poumons durant l'infection. Cependant, les effets du traitement antiviral et d'une réduction de la dose infectieuse, suite aux traitements ou lors d'une infection avec une faible dose infectieuse sur la réponse immune sont mal connus.La seconde partie du projet soutient que malgré les réductions de la sévérité de l'infection et de la réplication virale pulmonaire observées, la réponse immune adaptative T CD8[indice supérieur +] permettrait la génération de cellules mémoires conférant une immunité secondaire hétérotypique. Les résultats obtenus ont démontré qu'une réduction de la charge virale pulmonaire diminuait le recrutement de cellules de l'immunité innée et de lymphocytes T CD8[indice supérieur +] spécifiques au virus au site d'infection, comparativement à forte charge virale pulmonaire.La génération des lymphocytes T CD8[indice supérieur +] dans les organes lymphoïdes secondaires n'était pas affectée. Ces deux situations ont diminué la persistance de la population mémoire dans les poumons ce qui diminue la protection des souris lors de l'infection secondaire. Notre étude aurait donc démontré qu'une diminution de la charge virale pulmonaire pourrait avoir d'importantes conséquences négatives sur la génération de la réponse immune adaptative et mémoire.

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

Thèse numérisée par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal.

O câncer cervical é o segundo maior responsável por mortes atribuídas a câncer em mulheres e dados epidemiológicos tem demonstrado a associação entre a infecção do HPV e o desenvolvimento da neoplasia. Sabe-se que num dado momento da infecção pelo HPV, ocorre integração do genoma viral ao genoma da célula hospedeira e consequente hiperexpressão de dois oncogenes virais, E6 e E7, o que contribui fortemente para a transformação celular. O presente trabalho propõe o uso de vacinas terapêuticas expressando a oncoproteína E7 do HPV-16 geneticamente fusionada à porção amino terminal da flagelina FliCd de Salmonella enterica sv müenchen; e verificação de seu possível papel adjuvante. Vacinas de DNA foram construídas de modo a direcionar as proteínas hibridas ao espaço intracitoplasmático. A verificação da expressão in vitro foi feita utilizando transfecções de culturas celulares, seguida de imunofluorescência e imunodetecção. Em seguida, essas construções vacinais foram administradas em camundongos C57BL6. Ensaios de ELISPOT foram feitos para mensuração o nível de linfócitos T secretores de IFN-g. Os dados de imunofluorescência e imunodetecção demonstraram a correta expressão da proteína. Ensaios de proteção realizados com 5 x 106 células TC-1 administrada por via subcutânea mostraram 80% de proteção em camundongos que haviam recebido previamente 4 doses das vacinas de DNA por biobalística. Ensaios de ELISPOT mostraram em média 9 células do baço secretoras de IFN-g por 106 células do baço (INF-g+/106) responsivas ao peptídeo CD8 / E7 de forma específica. Nossos dados sugerem que a formulação vacinal possui um efeito terapêutico significativo frente ao desafio com as células tumorais TC-1. Em paralelo, foi construída a cepa de salmonela vacinal SL FlaE7 que não mostrou efeito protetor frente ao desafio com células TC-1. / The cervical cancer is the second major responsible for deaths attributed to cancer in women and epidemiologic data have been demonstrating the association between the infection of HPV and the development of this illness. It is known that in a certain moment of the infection with HPV, occurs the integration of the viral genome in the genome of the host cell and consequent over expression of two oncogenes, E6 and E7, it strongly contributes to the transformation of that cell. The present work proposes the use of DNA vaccines expressing the oncoprotein E7 of HPV-16 genetically fused to the portion A-terminal of the flagellin FliCd of Salmonella enterica sv müencheun and verification of your possible performance as adjuvant. The DNA vaccines were constructed in expression vector for eukaryotic to address the hybrid proteins to the intracitoplasmatic space. The verification of the expression in vitro was made using transfections of cellular cultures (COS-7) followed by immunofluorescence and western blot analyses. Soon after, those vaccines were injected in mice C57BL6 that were challenged then with 5^105 tumor cells TC-1 subcutaneous. ELISPOT assays were performed for measure the level of spleen cells secreting interferon g. The immunofluorescence and Western blot data are complementary demonstrating the correct expression of the protein. Protection assays showed 80% of protection in mice that had previously received 4 doses of the DNA vaccines in gene gun form. Assays of ELISPOT show 9 cells of the spleen secreting of IFN-g (average) for 106 cells of the spleen (INF-g /106). Our data suggest that the formulation of vaccines possesses a significant therapeutic effect front to the challenge with the tumor cells TC-1 accompanist splenocyte IFN-g secretory.

BIM é uma proteína pro-apoptótica membro da família Bcl-2. No sistema imunológico, BIM foi descrita como reguladora da homeostase de linfócitos. Porém, ainda não foi estudado o papel do BIM no estabelecimento da resposta imune de linfócitos T CD8+. Sendo que os vetores adenovirais fortes ativadores da resposta, neste trabalho investigamos o papel de BIM na qualidade e frequência de linfócitos T CD8+ estimulados com Ad.cOVA. Camundongos C57Bl/6 selvagens, bim+/- e bim-/- foram imunizados com 2x106 PFU/100μl. Assim, observou-se uma redução da lise especifica e menor freqüência de linfócitos CD8+ produtores de IFNγ em camundongos bim-/-. Em paralelo, foi avaliada a resposta imune anti-tumoral destes camundongos sem encontrar diferencias significativas. A cinética da resposta efetora de linfócitos T CD8+ de camundongos bim-/- mostrou escassa perda das capacidades efetoras destes linfócitos, sendo o possível mecanismo para controlar a progressão tumoral. Em conclusão camundongos bim-/- apresentam uma menor freqüência de células efetoras, sugerindo um importante papel de BIM na produção de linfócitos T CD8+ antígeno-específicos trás a vacinação com Ad.cOVA. / BIM is a pro-apoptotic member of the Bcl-2 protein family. In the immune system, BIM has been described as lymphocyte homeostasis regulator. However, the role of BIM in the establishment of the immune response of CD8+ T lymphocytes has not yet been studied. As the strong adenoviral vectors activating the response, we investigated the role of BIM in the quality and frequency of Ad.cOVA-stimulated CD8+ T lymphocytes. Wild C57Bl/6 mice, bim+/- and bim-/- were immunized with 2x106 PFU/100μl. Thus, a reduction of the specific lysis and decreased frequency of IFNγ producing CD8+ lymphocytes in bim-/- mice was observed. In parallel, the anti-tumor immune response of these mice was evaluated without finding significant differences. The kinetics of the effector response of CD8+ T lymphocytes from bim-/- mice showed little loss of the effector capacities of these lymphocytes, being the possible mechanism to control tumor progression. In conclusion, bim-/- mice show a lower frequency of effector cells, suggesting an important role of BIM in the production of antigen-specific CD8+ T lymphocytes after vaccination with Ad.cOVA.

Orientador: Lenice do Rosário de Souza / Resumo: Segundo dados do Programa Conjunto das Nações Unidas sobre HIV/Aids (UNAIDS), existem atualmente 36,9 milhões de pessoas vivendo com HIV no mundo. A disponibilização e eficácia da terapia antirretroviral (TARV) permitiu uma mudança no cenário desta pandemia, reduzindo consideravelmente a mortalidade associada à aids. Devido à redução da carga viral plasmática do HIV (CV) para níveis indetectáveis, a TARV permite que ocorra a recuperação de células T CD4+, principal alvo do vírus, e melhora no prognóstico das pessoas que vivem com o HIV/aids (PVHA). Entretanto, as mudanças no compartimento de linfócitos T CD8+, responsáveis pelo controle da replicação viral, são relativamente pouco entendidas durante os vários estágios da infecção. Desta forma, o presente estudo, de caráter retrospectivo, teve o objetivo de avaliar, a partir do levantamento das contagens de células T CD8+, as possíveis correlações entre esta variável e a evolução clínica da infecção, considerando as contagens de células T CD4+, quantificações da CV, tempo de TARV, classe terapêutica utilizada, aparecimento de infecções oportunistas e desfecho clínico (paciente assintomático, progressão para aids ou morte). Para isso, foram analisados 200 prontuários eletrônicos de PVHA acompanhadas no Serviço de Ambulatórios Especializados de Infectologia “Domingos Alves Meira” (SAEI-DAM) e diagnosticadas a partir de 2012. Para a análise dos dados, foram realizados os testes, binomial negativa, correlação de Pearson e analisad... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Mestre

Deux grandes classes de cellules composent le pool de lymphocytes T (LT) CD8 mémoires. D'une part, les LT CD8 mémoires conventionnels sont générés via la reconnaissance spécifique d'antigènes dérivés de pathogènes ou de tumeurs. D'autre part, les LT CD8 mémoires innés sont générés via différents mécanismes impliquant de fortes stimulations par des cytokines γc indépendamment de la reconnaissance d'antigènes du non soi. Le phénotype extrêmement similaire de ces deux populations cellulaires ne permet pas de les distinguer in vivo. En conséquence, la population de LT CD8 mémoires innés est relativement peu caractérisée. Mon travail de thèse comportait donc deux objectifs majeurs : 1 / Identifier des marqueurs permettant de distinguer in vivo ces deux classes de LT CD8 mémoires. 2/ Caractériser la population de LT CD8 mémoires innés. Dans cette étude, nous démontrons qu'au sein du pool de LT CD8 mémoires, seules les cellules conventionnelles expriment la chimiokine CCL5 et le récepteur NKG2D. Ces deux biomarqueurs permettent ainsi pour la première fois de distinguer les LT CD8 mémoires innés et conventionnels in vivo, à la fois chez la souris et chez l'homme. Grâce à l'expression de NKG2D, nous démontrons que ces LT CD8 mémoires innés possèdent des caractéristiques typiques de cellules mémoires, notamment une réactivité augmentée ainsi qu'un programme génétique comparable à celui des LT CD8 mémoires conventionnels. Néanmoins, cette population cellulaire conserve certaines caractéristiques de cellules naïves. Ainsi, le répertoire TCR diversifié de cette population cellulaire permet à ces cellules de participer à des réponses immunitaires primaires contre différents pathogènes. Enfin, dans un contexte inflammatoire, les LT CD8 mémoires innés présentent un défaut d'accès au tissu pulmonaire comparé aux LT CD8 mémoires conventionnels. Ceci corrèle avec un déficit d'expression de certaines intégrines par les LT CD8 mémoires innés. L'ensemble de nos résultats démontre que les LT CD8 mémoires innés, caractérisés par l'absence d'expression de CCL5 et NKG2D, constituent une population cellulaire hybride, à la frontière entre cellules naïves et cellules mémoires conventionnelles / The pool of memory CD8 T cells is composed of two major cell classes. On one hand, conventional memory CD8 T cells are generated consequently to the specific recognition of pathogen or tumor derived antigens. On the other hand, innate memory CD8 T cells are generated through several mechanisms involving strong yc cytokine stimulation in the absence of cognate antigen recognition. However, these cell classes harbor a very similar phenotype. As a consequence, innate memory CD8 T cell population remains poorly characterized. This PhD has two main objectives : 1 / Identify new biomarkers that enable the discrimination between memory CD8 T cell classes 2/ Characterize the population of innate memory CD8 T cells in physiological condition Our results show that among the pool of memory CD8 T cells, only the conventional ones express the chemokine CCL5 and the NK receptor NKG2D. These two biomarkers enable for the first time the discrimination of memory CD8 T cell classes in physiological settings, in both mouse and human. Thanks to these new tools, we show that innate memory CD8 T cells hold typical memory features, such as an increased reactivity compared to naïve cells and a genetic program similar to the one of conventional memory cells. Nevertheless, this cell population also retains some features typical of naïve cells. The diversified TCR repertoire of this cell population allows it to participate to primary immune responses against various intracellular pathogens. Moreover, like naïve cells, innate memory CD8 T cells fail to access peripheral tissues upon local inflammation, which correlate with an absence of expression of some integrins. Altogether, these results demonstrate that innate memory CD8 T cells, characterized by the absence of expression of CCL5 and NKG2D, represent a hybrid cell population, at the boundary between naïve cells and conventional memory cells

L'immunothérapie cellulaire passive par injection de lymphopcytes T cytotoxiques offre des possibilités thérapeutiques nouvelles dans l'immunité anti-virale et anti-tumorale. Par rapport aux méthodes actuelles de stimulation utilisant des lignées présentatrices d'antigènes, nous essayons de développer une méthode alternative d'amplification des lymphocytes T CD8 à l'aide d'une combinaison de protéines recombinantes immobilisées sur billes.<br />L'interaction 4-1BB/4-1BBL (CD137/CD137L) constitue un des signaux de co-stimulation impliqués dans l'activation des lymphocytes T CD8 effecteurs. Le travail présenté ici décrit pour la première fois la production et la caractérisation d'une forme fonctionnelle de 4-1BBL recombinant soluble. De plus, nous montrons qu'il est possible d'amplifier in vitro des lymphocytes T mémoires anti-CMV et anti-EBV avec des complexes HLA-peptide associés à ce 4-1BBL ou à de l'anticorps anti-CD28. L'intérêt de la co-stimulation du 4-1BB est comparée à celle du CD28 dans les 2 contextes antigéniques étudiés.

Thèse numérisée par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal