Le récepteur TREM-1 (Triggering Receptor Expressed on Myeloid cells-1) joue un rôle crucial dans la mise en place du sepsis en amplifiant la réponse immunitaire de l'hôte. TLT-1 (TREM-Like Transcript-1) appartient à la famille des récepteurs TREMs, est exprimé exclusivement sur les plaquettes activées et est connu pour faciliter l'agrégation plaquettaire en liant le fibrinogène. Ces travaux montrent qu'une forme soluble de TLT-1 est impliquée dans la régulation de l'inflammation au cours du sepsis en modulant l'activation leucocytaire et le dialogue plaquette-neutrophile. Un peptide de 17 acides aminés issu de sa portion extracellulaire est porteur de cette activité par compétition avec le ligand de TREM-1. Alors que l'administration tant précoce que tardive de LR17 au cours du sepsis expérimental murin augmentait la survie, les animaux KO TLT-1 étaient hautement susceptibles à l'infection. Nous avons identifié ici un récepteur soluble libéré au cours de l'activation plaquettaire comme un potentiel régulateur de la réaction inflammatoire au cours du sepsis, ouvrant ainsi de nouvelles perspectives thérapeutiques / The Triggering Receptor Expressed on Myeloid cells-1 (TREM-1) plays a crucial role during the onset of sepsis by amplifying the host immune response. The TREM-Like Transcript-1 (TLT-1) belongs to the TREM family, is selectively expressed on activated platelets, and is known to facilitate platelet aggregation through binding to fibrinogen. Here we show that a soluble form of TLT-1 is implicated in the regulation of inflammation during sepsis by dampening leukocytes activation and modulating platelet-neutrophil crosstalk. A 17-aa sequence of the TLT-1 extracellular domain (LR17) is responsible for this activity through competition with the TREM-1 ligand. While early or late LR17 treatment of septic mice improves survival, treml-1-/- animals are highly susceptible to polymicrobial infection. The present findings identify platelet derived sTLT-1 as a potent endogenous regulator of sepsis associated inflammation and open new therapeutic perspectives

TREM-1 (Triggering Receptor Expressed on Myeloid cells-1) est un récepteur exprimé par les cellules de l’immunité innée qui amplifie l’inflammation initiée par les TLRs (Toll-like Receptors) et est impliquée dans plusieurs pathologies inflammatoires aigües et chroniques. À ce jour, peu de choses sont connues quant aux mécanismes moléculaires d’activation de TREM-1. Ainsi, nous avons développé des outils pour pouvoir stimuler TREM-1 de façon monovalente et multivalente. Ces travaux montrent que TREM-1 est activé par multimérisation et qu’il est régulé différemment sur les neutrophiles et monocytes. En effet, sur les monocytes activés au LPS, l’activation de TREM-1 s’effectue en deux étapes tandis qu’une seule est nécessaire dans les neutrophiles. Grâce à des approches de protéomiques, nous avons confirmé la dimérisation de l’ectodomaine de TREM-1 en solution. De plus, la multimérisation semble aussi être médiée par le ligand naturel de TREM-1, qui est, entre autres, libéré par les neutrophiles activés au LPS. Le travail présenté ici est une première étape vers la compréhension des mécanismes moléculaires conduisant à l'interaction de TREM-1 et son ligand, ouvrant ainsi de nouvelles perspectives thérapeutiques / Triggering Receptor Expressed on Myeloid cells-1 (TREM-1) is a receptor expressed on innate immune cells which amplifies inflammatory signals initially triggered by TLRs (Toll-like receptors) and TREM-1 has been characterized as a major player in the pathophysiology of acute and chronic inflammatory diseases. Currently, the molecular mechanisms leading to the activation of TREM-1 remain unknown. We have developed specific tools to stimulate TREM-1 in a monovalent and divalent way. Here we show that TREM-1 is activated by multimerization and is differentially regulated on neutrophils and monocytes. Indeed, TREM-1 activation on primary human monocytes by LPS required a two-step process while one is required on neutrophils. Using proteomic approaches, we have confirmed that TREM-1 ectodomain dimerizes in solution. Furthermore, the multimerization seems to be mediated by the natural ligand of TREM-1, which is released by LPS activated neutrophils. Collectively, our findings uncover molecular mechanisms leading to TREM-1 and its ligand interaction, painting the way of new therapeutics

Les cellules myéloïdes jouent un rôle majeur dans le développement et les complications de l’athérosclérose. TREM (Triggering Receptor Expressed on Myeloid cells)-1 est un récepteur, exprimé par les cellules myéloïdes, impliqué dans l’amplification de la réponse inflammatoire en réponse à une stimulation de la voie des TLRs. Notre objectif était d’étudier les conséquences de l’inhibition de TREM-1 sur le développement de l’athérosclérose expérimentale.Matériel et résultats : Dans un modèle de souris chimères Ldlr-/- retransplantées avec une moelle de souris Trem-1+/+ ou Trem-1-/-, nous avons montré que la déficience hématopoïétique en Trem-1 induisait une réduction de 42% de la taille des plaques d’athérosclérose au niveau du sinus aortique après 6 semaines de régime gras et une réduction de 60% après 14 semaines. De plus, la déficience hématopoïétique en Trem-1 induisait un phénotype lésionnel plus stable avec une moindre accumulation macrophagique, un centre nécrotique moins volumineux. Ces résultats ont été confirmés dans un modèle de souris ApoE-/-/Trem1-/-. Parallèlement, l’inhibition pharmacologique de TREM-1 par des injections répétées de peptide LR12 induisait une réduction significative de la taille des plaques au niveau du sinus et de l’aorte thoracique chez la souris ApoE-/- sous un régime riche en matières grasses. En utilisant différentes approches in vitro et in vivo, nous avons montré que l’invalidation génique de Trem-1 ou son inhibition pharmacologique induisait une déviation de la réponse immune vers un profil moins inflammatoire, réduisait le recrutement des monocytes non classiques dans la plaque d’athérosclérose et enfin limitait l’endocytose des lipides oxydés en régulant l’expression du CD36. Ces données de modulation de la réponse immune et de l’endocytose des lipides ont été confirmées sur des macrophages humains. Nous avons enfin montré que TREM-1 est exprimé dans des plaques d’athérosclérose humaines essentiellement par les macrophages spumeux. L’expression de TREM-1 est significativement plus importante dans les plaques athéromateuses par rapport aux plaques fibreuses. Conclusion : Nous avons montré que TREM-1 est impliqué dans le développement de l’athérosclérose à différents stades de la maladie, en modulant la réponse immune systémique et l’endocytose des lipides oxydés. L’inhibition de TREM-1 pourrait constituer une nouvelle cible thérapeutique des maladies cardiovasculaires. / Innate immune responses activated through myeloid cells contribute to the initiation, progression and complications of atherosclerosis in experimental models. However, the critical upstream pathways that link innate immune activation to foam cell formation are still poorly identified.Objectives: We hypothesized that activation of TREM (Triggering Receptor Expressed on Myeloid cells)-1 plays a determinant role in macrophage atherogenic responses. Methods and Results: Ldlr-/- mice reconstituted with bone marrow deficient for Trem-1 (Trem-1-/-) showed a strong reduction of atherosclerotic plaque size in both the aortic sinus and the thoraco-abdominal aorta, and were less inflammatory compared to plaques of Trem-1+/+ chimeric mice. Genetic invalidation of Trem-1 led to alteration of monocyte recruitment into atherosclerotic lesions and inhibited Tlr4-initiated pro-inflammatory macrophage responses. Furthermore, we identified a critical role for Trem-1 in the upregulation of Cd36, thereby promoting the formation of inflammatory foam cells. Genetic invalidation of Trem-1 in Apoe-/-/Trem-1-/- mice or pharmacological blockade of Trem-1 in Apoe-/- mice using LR-12 peptide also significantly reduced the development of atherosclerosis throughout the vascular tree, and lessened plaque inflammation. TREM-1 was expressed in human atherosclerotic lesions mainly in lipid-rich areas, with significantly higher levels of expression in atheromatous compared to fibrous plaques. Conclusion: We identify TREM-1 as a major upstream pro-atherogenic receptor. We propose that TREM-1 activation orchestrates monocyte/macrophage pro-inflammatory responses and foam cell formation through coordinated and combined activation of CD36 and TLR4. Blockade of TREM-1 signaling may constitute an attractive novel and double-hit approach for the treatment of atherosclerosis.

TREM-1 (Triggering Receptor Expressed on Myeloid cells-1) est un immunorécepteur connu pour être exprimé par les neutrophiles et les monocytes/macrophages. Il joue un rôle fondamental dans l’amplification de la réponse inflammatoire via les TLR (Toll-like receptor). A l’aide de plusieurs outils expérimentaux, nous montrons pour la première fois que TREM-1 est exprimé par deux nouveaux types cellulaires : la cellule endothéliale et les plaquettes. La délétion sélective de TREM-1 au niveau endothélial protège du choc septique en réduisant la dysfonction et l’inflammation vasculaire, en modulant le recrutement et l’activation des cellules inflammatoires, et en améliorant la survie. De plus, la modulation pharmacologique via l’utilisation du peptide LR12 ou l'invalidation génétique de TREM-1 altère l'activation plaquettaire et prévient la formation de thrombus. Ces résultats fournissent un nouvel aperçu de la biologie TREM-1 et peuvent expliquer l'action protectrice de la modulation TREM-1 au cours des maladies inflammatoires aiguës comme le choc septique, au-delà de leurs effets sur les cellules myéloïdes. De plus, les agents modulateurs de TREM-1 tels que LR12 pourraient potentiellement être des ajouts utiles dans les thérapies antiplaquettaires dans le cadre de troubles thrombotiques / TREM-1 (Triggering Receptor Expressed on Myeloid cells-1) is an immunoreceptor known to be expressed by neutrophils and monocytes/macrophages. It plays a fundamental role in the amplification of the inflammatory response mediated by TLR (Toll-like receptor) engagement. Using several experimental tools, we show for the first time that TREM-1 is expressed by two other cell types: endothelial cells and platelets. The selective deletion of TREM-1 at the endothelial level protects against septic shock by reducing dysfunction and vascular inflammation, modulating the recruitment and the activation of inflammatory cells, and improves survival. In addition, pharmacological modulation via the use of the LR12 peptide or genetic invalidation of TREM-1 alters platelet activation and prevents the formation of thrombi. These results provide new insights on the TREM-1 biology and may explain the protective effect of the TREM-1 modulation during acute inflammatory diseases such as septic shock beyond its role on myeloid cells. In addition, TREM-1 modulating agents such as LR12 could potentially be useful additions in antiplatelet therapies for thrombotic disorders

L’infarctus du myocarde reste aujourd’hui une pathologie fréquente et grave, en dépit des progrès thérapeutiques réalisés au cours des deux dernières décennies. Une recherche fondamentale et clinique intense a permis de mieux appréhender le rôle crucial de la réponse immunitaire au cours de cette pathologie. La réponse inflammatoire post-ischémique est ambivalente puisque nécessaire à la détersion de la zone infarcie et à la consolidation de la cicatrice cardiaque, mais également délétère car impliquée dans le remodelage ventriculaire et capable d’augmenter la taille de l’infarctus. TREM-1 est un récepteur amplificateur de la réponse immunitaire innée. Sa modulation pharmacologique par un peptide de synthèse, LR12, permet de limiter l’amplitude de la réponse inflammatoire sans l’inhiber complètement. A travers différents modèles expérimentaux, nous avons pu montrer que la modulation de TREM-1 au cours de l’infarctus est bénéfique en termes de contractilité cardiaque, de taille d’infarctus et de remodelage ventriculaire. Le mécanisme d’action principal passe par les neutrophiles, dont l’infiltration au sein du myocarde infarci est nettement atténuée. TREM-1 apparait désormais comme une cible thérapeutique prometteuse dans le combat contre l’infarctus et l’insuffisance cardiaque post-ischémique / Despite improvements in therapeutic management of acute myocardial infarction, the prevalence of this deadly condition remains high. Intensive research has raised the critical and ambivalent role of immune response after myocardial infarction. Optimal healing requires an inflammatory reaction for debris removal and scar formation, but unrestrained immune response leads to infarct expansion and maladaptive remodeling. TREM-1 is an immune-receptor that acts as an amplifier of the innate immune response. Blockade of TREM-1 activation by a short inhibitory peptide, LR12, protects from inflammatory hyper-responsiveness. Through various experimental models, we show that TREM-1 modulation improves outcome after myocardial infarction (infarct size, heart function, ventricular remodeling), with significant impact on neutrophils recruitment within the myocardium. TREM-1 could constitute a new therapeutic target in the fight against myocardial infarction and post-ischemic heart failure

Les maladies cardiovasculaires les plus fréquentes responsable du décès chez l'homme sont le choc septique et l'infarctus du myocarde. Le choc septique est l'illustration la plus caricaturale des conséquences néfastes que peut entraîner le développement d'une réponse inflammatoire dérégulée. Tout comme pour l'infarctus du myocarde, de nombreuses inhibitions expérimentales pharmacologiques de la réponse immunitaire innée au cours du choc septique se sont révélées bénéfiques, et ont conduit à la mise en place d'études cliniques de grande ampleur étudiant l'efficacité de différentes molécules anti- inflammatoires. Malheureusement, aucune efficacité significative n'a pu être démontrée en termes de mortalité. Un des acteurs essentiels au développement de cette réponse inflammatoire est TREM-1 (Triggering Receptor Expressed on Myeloid cells-1 (TREM-1). TREM-1 est un récepteur de la superfamille des immunoglobulines présent à la surface des neutrophiles et des monocytes/macrophages. Il joue un rôle important dans l'amplification de la réponse inflammatoire au cours aussi bien de pathologies infectieuses qu'inflammatoires non septiques. D'après nos résultats, nous avons constaté que TREM-1 semblait posséder un rôle de senseur pour différents signaux de danger, avec comme résultante l'amplification de la réponse inflammatoire. La modulation pharmacologique de TREM-1 par un peptide de synthèse (LR12) apparaît donc prometteuse en ce sens qu'elle ne s'accompagne jamais d'une inhibition complète de la réponse inflammatoire. Des résultats dans le choc septique et l'infarctus du myocarde certes expérimental, confirment l'efficacité de cette approche / The most frequent cardiovascular diseases people in charge of the death at the man are the septic shock and the myocardial infarction. Septic shock is the most caricatural illustration of the fatal consequences, which the development of a deregulated inflammatory response can involve. Just like for the myocardial infarction, of many pharmacological experimental inhibitions of the innate response during the septic shock appeared beneficial, and led to the installation of clinical studies of great width studied the effectiveness of various molecules anti-inflammatory drugs. Unfortunately, no significant effectiveness could be shown in terms of mortality. One of the actors essential with the development of this inflammatory response is TREM-1 (Triggering Receptor Expressed one Myeloid cells-1 (TREM-1). TREM-1 is a receptor of the superfamily of the immunoglobulin expressed by the neutrophils and monocytes/macrophages. TREM-1 is an amplifier of the inflammatory response in the inflammatory and infectious pathology. According to our results, we noted that TREM-1 seemed to have a role of sensor for various signals of danger, with like resultant the amplification of the inflammatory response. The pharmacological modulation of TREM-1 by a peptide of synthesis (LR12) thus appears promising in the sense that it is never accompanied by a complete inhibition of the inflammatory response. Results in the septic shock and the myocardial infarction certainly experimental, confirm the effectiveness of this approach

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Visceral Leishmaniasis (VL) is a disease of systemic infectious and the most severe clinical form is associated with an intense inflammatory response. Triggering Receptor Expressed on Myeloid Cells 1 (TREM-1) is a cell surface receptor constitutively expressed in neutrophils and monocytes and plays a key role in the innate immune response, being able to amplify and regulate the inflammatory response. Its activation and expression is synergistic to the activation of TLR 2 and 4, which culminates in the activation of microbicidal mechanisms. Its soluble serum form, sTREM-1, has been described in inflammatory diseases such as sepsis and rheumatoid arthritis, acting as TREM-1 pathway inhibitor. Since TREM-1 pathway is associated with neutrophils activation, cells that constitute the first host’s line of defense and a major source of TREM-1, the aim of the present study was to evaluate serum levels of sTREM-1 in patients with VL and investigate the effect of Leishmania infantum on the modulation of TREM-1 in neutrophils. Thereby, sera from patients with different clinical forms of VL were collected before and after treatment to measure serum levels of sTREM-1 by ELISA. In addition, neutrophils from healthy human donors were purified from peripheral blood and exposed to L. infantum at a rate of 1, 5 and 10 parasites per neutrophil to evaluate the release of sTREM-1 in the supernatant. Ultimately, the expression of surface TREM-1 in neutrophils exposed to L. infantum, as well as the gene expression of TREM-1, DAP12 and IL-8 by Real-time PCR was evaluated. Patients with severe VL presented elevated serum levels of sTREM-1 compared to serum levels of other clinical forms. Comparing the patients with severe VL with the other groups (classic VL D0, D30 and D180; DTH+; CTR), an AUC above 0.8 was observed with a value of p≤0.01 in all ROC curves. The best discriminating power of the ROC curve was between severe VL of classic VL D30 with a sensitivity of 93.75% and specificity of 87.50%. Serum levels of sTREM-1 were positively correlated with liver size and negatively correlated with the number of leukocytes from VL patients. In vitro experiments with neutrophils from healthy donors demonstrated that the release of sTREM-1 into the culture supernatant was associated with an increased parasite rate of L. infantum, and the time of exposure. In addition, flow cytometry has demonstrated that exposure by L. infantum reduces the frequency, MFI and iMFI of TREM-1 on the surface of infected neutrophils, and increases the gene expression of TREM-1, DAP12 and IL-8. In this work, it was described for the first time that TREM-1 is modulated by the presence of L. infantum, its soluble form being elevated in the severe form of VL and modulated in neutrophils. / A Leishmaniose Visceral (LV) é uma doença de infecção sistêmica e a forma clínica mais grave está associada a uma intensa resposta inflamatória. O Triggering Receptor Expressed on Myeloid Cells 1 (TREM-1) é um receptor de superfície celular constitutivamente expresso em neutrófilos e monócitos e desempenha um papel fundamental na resposta imune inata, sendo capaz de amplificar e regular a resposta inflamatória. Sua ativação e expressão é sinérgica a ativação de TLR 2 e 4, que culmina na ativação de mecanismos microbicidas. Sua forma sérica solúvel, sTREM- 1, tem sido descrita em doenças inflamatórias como sepse e artrite reumatoide e atua como um inibidor da via TREM-1. Uma vez que a via TREM-1 está associada a ativação de neutrófilos, células que constituem a primeira linha de defesa e uma fonte principal de TREM-1, o objetivo do presente trabalho foi avaliar os níveis séricos de sTREM-1 nos pacientes com leishmaniose visceral e investigar o efeito da Leishmania infantum na modulação de TREM-1 em neutrófilos. Para isso, soros de pacientes com diferentes formas clínicas da LV foram coletados antes e após o tratamento para mensurar os níveis séricos de sTREM-1 por ELISA. Além disso, neutrófilos de doadores humanos sadios foram purificados a partir de sangue periférico e expostos à L. infantum com uma taxa de 1, 5 e 10 parasitos por neutrófilo, para avaliar a liberação do sTREM-1 no sobrenadante. Por fim, foi avaliada a expressão de TREM-1 de superfície em neutrófilos expostos à L. infantum, bem como a expressão gênica de TREM-1, DAP12 e IL-8 por PCR em Tempo Real. Pacientes com a forma grave da LV apresentaram níveis séricos elevados de sTREM-1 comparados aos níveis séricos das outras formas clínicas. Comparando os pacientes com LV grave com os demais grupos (LV clássica D0, D30 e D180; DTH+; CTR) foi observada uma AUC acima de 0,8 com valor de p≤0,01 em todas as curvas ROC. O melhor poder de discriminação da curva ROC foi entre LV grave de LV clássica D30 com uma sensibilidade de 93,75% e especificidade de 87,50%. Os níveis séricos de sTREM-1 foram correlacionados positivamente com o tamanho do fígado e negativamente com o número de leucócitos dos pacientes com LV. Experimentos in vitro com neutrófilos de doadores saudáveis demonstraram que a liberação de sTREM-1 no sobrenadante da cultura estava associada à um aumento da taxa de parasitos de L. infantum, e ao tempo de exposição. Além disso, através da citometria de fluxo foi demonstrado que a exposição por L. infantum reduz a frequência, MFI e iMFI de TREM-1 na superfície de neutrófilos infectados, e aumenta a expressão gênica de TREM-1, DAP12 e IL-8. Nesse trabalho foi descrito, pela primeira vez, que o TREM-1 é modulado pela presença da L. infantum, sendo sua forma solúvel elevada na forma grave da LV e modulada em neutrófilos.