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

Le syndrome de Sézary (SS) est un variant leucémique et érythrodermique de lymphomes T cutanés épidermotropes. Son diagnostic repose à la fois sur des critères cliniques, la présence de lymphocytes T à noyau atypique cérébriforme sur un frottis sanguin et la mise en évidence dans la peau, les ganglions et le sang d’un clone lymphocytaire T CD4+. Notre laboratoire a identifié KIR3DL2 comme premier marqueur membranaire spécifique des cellules tumorales de Sézary. KIR3DL2 peut ainsi être utilisé pour le diagnostic et le suivi des patients atteints du SS. Toutefois, aucune étude n’a démontré de lien entre sa structure de récepteur inhibiteur et sa fonction dans les lymphocytes tumoraux de Sézary, et plus particulièrement son implication possible dans les mécanismes régulant la prolifération et/ou la résistance à l’apoptose des cellules tumorales.Au cours de ce travail deux axes ont été développés :- Un premier axe visant à mieux comprendre la fonction de KIR3DL2 et les mécanismes de signalisation intracellulaire initiés lors de son engagement par l’anticorps AZ158 dans les lymphocytes T tumoraux de Sézary. Nos résultats mettent en évidence un rôle de corécepteur inhibiteur pour KIR3DL2 dans les cellules tumorales de Sézary. En effet, l’engagement de KIR3DL2 inhibe la prolifération et l’AICD induites par la stimulation CD3, cette inhibition étant corrélée à une modulation négative des signaux médiés par le TCR. Ainsi, KIR3DL2 ne se comporte pas comme une unité de signalisation indépendante dans les cellules tumorales de Sézary, contrairement à ce qui est observé dans les cellules NK.- Un second axe portant sur l’évaluation d’une nouvelle fonction de KIR3DL2 comme récepteur pour les ODN CpG. Ainsi, nous rapportons pour la première fois un effet direct de l’ODN CpG sur les cellules tumorales T CD4+ de Sézary. En effet, nous avons observé un effet apoptotique de l’ODN CpG-C caspases-dépendant sur les lignées et les cellules tumorales circulantes. De plus, le traitement des cellules tumorales de patients Sézary avec l’ODN CpG-C conduit à une inhibition de l’activation constitutive du facteur de transcription STAT3.La réalisation de cette étude a permis de mieux comprendre la fonction et les mécanismes initiés à partir de KIR3DL2 dans les cellules tumorales T CD4+ de Sézary. De plus, ce travail ouvre de nouvelles perspectives thérapeutiques basées sur le ciblage direct et spécifique des cellules tumorales de Sézary pouvant être associé à une stimulation des acteurs immuns grâce à l’action des ODN CpG. / Sézary syndrome (SS) is an aggressive leukemic and erythrodermic variant of cutaneous T-cell lymphoma. It is characterized by the presence of a clonal CD4+ T lymphocyte population in the skin, lymph nodes and peripheral blood. Our laboratory has previously identified the NK cell receptor KIR3DL2 as a valuable diagnostic and prognostic marker for the detection of the tumoral T cell burden of Sézary syndrome patients. However, the function of this receptor on the malignant T lymphocyte population remained unexplored. The specific expression of KIR3DL2 by SS patients malignant cells prompted us to investigate its possible influence on mechanisms regulating the tumoral cells outgrowth and apoptosis process.To this aim, two axes were developed. The first axis aimed to highlight the function of KIR3DL2 on the malignant T lymphocyte population and to elucidate the intracellular signaling mechanisms initiated by engagement of the receptor with the monoclonal antibody AZ158. Our results show that KIR3DL2 can exert an inhibitory co-receptor function in malignant Sézary cells. Indeed, triggering of KIR3DL2 inhibits the CD3-mediated proliferation and cell death of the CD4+ KIR3DL2+ cells, this inhibition being correlated to a down-modulation of the TCR-mediated signals. Thus, KIR3DL2 does not behave as an independent signaling unit in Sézary cells, unlike NK cells.The second axis aimed to evaluate a new function of KIR3DL2 as CpG ODN receptor. We show for the first time a direct effect of CpG ODN on tumoral CD4+ T Sézary cells. Thus, we observed a caspase-dependent apoptotic effect of CpG ODN-C on Sézary cell lines and circulating malignant T cells. This process of cellular death is correlated to a dephosphorylation of the transcription factor STAT3, which is found constitutively phosphorylated and activated in Sézary cells.This study has provided new insights into the function and the intracellular signaling pathways initiated by KIR3DL2 in malignant Sézary T cells. Furthermore, this work opens new therapeutic perspectives based on the direct and specific targeting of tumor cells that could be associated to immune cell stimulation through the use of ODN CpG.

Les lymphocytes T régulateurs (Tregs) jouent un rôle dans la grossesse précoce, localement dans l'utérus et de façon systémique, dans les organes lymphoïdes secondaires et dans le sang. Dans le tissu utérin, j'ai identifié une nouvelle population de Tregs effecteurs-mémoire résidant dans le tissu (uregTrm). Avant la grossesse, uregTrm ont un profil transcriptionnel et un phénotype unique en réponse au micro-environnement utérin. Au début de la grossesse, les uregTrm prolifèrent et expriment de nouveaux gènes impliqués dans des fonctions trophiques telles que le remodelage de la matrice extracellulaire, l'hypoxie et la vasculogenèse. La fonction trophique d'uregTrm a été comparée aux mécanismes développés par les Tregs dans l’infiltrat tumoral de mélanome. Dans les organes lymphoïdes secondaires et le sang, les Tregs en circulation contribuent à une grossesse réussie en favorisant la tolérance materno-foetale. Nous avons montré que ces Tregs orchestrent la régulation des réponses immunitaires dans l'utérus. En outre, les Tregs agissent en trois étapes. Tout d'abord, uregTrm et les Tregs des ganglions lymphatiques drainants auto-spécifiques contrôlent rapidement une réponse auto-immune qui aurait pu être déclenchée par la libération de débris cellulaires en raison de la prolifération de l'endomètre. Deuxièmement, uregTrm contribuent au besoin de remodelage du tissu utérin pour la placentation. Dans un troisième temps, accompagnant l'augmentation de la masse foetale, les Tregs inductibles aident à contrôler la réponse immunitaire anti-foetale. Ceci met en évidence la spécialisation des Tregs dans les tissus et souligne l’importance des Tregs pendant la grossesse et la pathologie. / Regulatory T cells (Tregs) play a role during early pregnancy locally in the uterus and systemically, in the secondary lymphoid organs and blood. In the uterine tissue, I identified a novel population of tissue-resident effectors-memory regulatory T cells (uregTrm). Before pregnancy, uregTrm have a unique transcriptional profile and phenotype in response to the uterine microenvironment. During early pregnancy, uregTrm expand and express new genes implicated in trophic functions such as extracellular matrix remodeling, hypoxia and vasculogenesis. uregTrm trophic function was compared to the mechanisms developed by Tregs from melanoma tumour infiltrate. In the secondary lymphoid organs and blood, circulating Tregs contribute to successful pregnancy by promoting maternal-fetal tolerance. We showed that these Tregs orchestrate down regulation of immune responses in the early pregnant uterus. Besides, Tregs act in three stages. First, self-specific uregTrm and draining lymph nodes Tregs rapidly contain an autoimmune response that could have been triggered by release of cell debris due to the endometrium tissue high proliferation. Second, uregTrm contribute to the increased need of uterine tissue remodeling for placentation. In a third stage, accompanying the fetal mass increase, inducible Tregs help to control the anti-fetal immune response. This further highlights the specialization of Tregs in tissues and underline the relevance of Tregs during pregnancy and disease.

Les cellules Invariant Natural Killer T (iNKT) représentent une sous-population particulière de cellules T qui se distingue par son développement, ses fonctions et les ligands qu'elle reconnaît. Chez l'homme, les cellules iNKT expriment le réarrangement Vα24-Jα18/Vβ11 et reconnaissent des glycosphingolipides présentés par la molécule monomorphe du CMH de classe I CD1d. De plus, elles produisent rapidement de grandes quantités de cytokines, et sont ainsi considérées comme des cellules T ayant des caractéristiques innées. Les mécanismes moléculaires qui régulent l'homéostasie descellules iNKT ne sont pas complètement compris. La protéine XIAP (X-linked Inhibitor of Apoptosis) est un inhibiteur physiologique des caspases 3, 7 et 9. Des mutations du gène XIAP sont à l'origine du syndrome lymphoprolifératif lié à l'X de type 2 (XLP-2), un déficit immunitaire primitif (DIP) caractérisé par une susceptibilité accrue à l'infection par le virus Epstein Barr (EBV). Les patients souffrant du XLP-2 présentent une forte réduction de leur nombre de cellules iNKT dans le sang. Au cours de mon travail de thèse, j'ai montré que XIAP est requis pour la survie des cellules iNKT humaines. Cette fonction de XIAP corrèle avec un phénotype pro-apoptotique des cellules iNKT qui n'est pas retrouvé dans les cellules T conventionnelles. La susceptibilité accrue à l'apoptose des cellules iNKT est observée en utilisant des stimuli de la voie intrinsèque ou extrinsèque de l'apoptose. Les cellules iNKT, contrairement aux cellules T conventionnelles expriment des quantités élevées de protéines pro-apoptotiques comme les caspases 3 ou 7 ou Bid. Ce phénotype proapoptotique est acquis de manière précoce, puisqu'il est déjà présent dans des cellules iNKT de thymus ou de sang de cordon. L'extinction de XIAP dans des cellules iNKT et l'analyse de patients déficients en XIAP indiquent que XIAP est un inhibiteur efficace de l'apoptose dans les cellules iNKT alors qu'il n'a qu'un effet modéré dans les cellules T conventionnelles. J'ai ensuite montré que le phénotype pro-apoptotique des cellules iNKT est dépendant de l'expression du facteur de transcription PLZF. Celui-ci est déjà connu comme étant nécessaire à l'acquisition des fonctions effectrices de cescellules. De manière concordante, la surexpression de PLZF dans des cellules T conventionnelles conduit à un phénotype pro-apoptotique et à une augmentation de l'expression de la caspase 3. Récemment, une deuxième population de cellules T invariantes, les cellules MAIT (Mucosal Associated Invariant T) a été décrite. Ces cellules expriment un TCR semi-invariant Vα7.2-Jα33 et partagent avec les cellules iNKT certaines caractéristiques qui en font des cellules T innées comme les cellules iNKT. De la même manière que les cellules iNKT, les cellules MAIT ont un phénotype proapoptotiqueet sont diminuées dans le sang des patients déficients en XIAP. Ce phénotype proapoptotique est aussi dépendant de PLZF. De manière intéressante, un patient déficient en XIAP et ayant un nombre normal de cellules iNKT a été identifié. Ce patient n'a pas encore rencontré l'EBV, suggérant que la diminution des cellules iNKT chez les patients déficients en XIAP est due à une apoptose augmentée dans un contexte d'infection par l'EBV. Enfin, j'ai obtenu des données préliminaires suggérant que l'EBV utilise un mécanisme d'échappement aux cellules iNKT en diminuant l'expression de CD1d à la surface des cellules B. Mon travail de thèse a donc permis d'identifier une voie de régulation inconnue des lymphocytes T innés qui dépend de XIAP et de PLZF. PLZF est donc un facteur clé pour la différentiation et l'homéostasie des cellules T innées en régulant l'acquisition de leurs fonctions effectrices et en limitant leur survie. Ces observations ont aussi permis d'identifier le premier DIP associé à un déficit en cellules MAIT. Enfin, ces résultats suggèrent un rôle des cellules iNKT dans le contrôle de l'infection par l'EBV.

Les lymphocytes T qui expriment un TCR γδ (lymphocytes T γδ) sont des lymphocytes T non conventionnels qui reconnaissent des antigènes indépendamment du CMH (complexe majeur d'histocompatibilité). Chez l'homme, la sous-population T Vγ9Vδ2, majoritaire dans le sang périphérique, joue un rôle important dans l'immunité antitumorale. Les lymphocytes T Vγ9Vδ2 reconnaissent les cellules tumorales grâce à leur TCR et/ou leurs récepteurs NK. Le travail de thèse s'est focalisé sur l'un de ces récepteurs : CRTAM et le rôle de son interaction avec son ligand Necl-2 exprimé par des cellules tumorales. Nous avons montré que les lymphocytes T Vγ9Vδ2 activés expriment CRTAM de manière transitoire. Afin d'étudier l'interaction CRTAM avec son ligand Necl-2, nous avons développé des modèles de cellules tumorales exprimant Necl-2 après transduction rétrovirale. Nous avons observé que l'interaction des lymphocytes T Vγ9Vδ2 avec des cellules tumorales Necl-2+ entraînait une diminution de l'expression de CRTAM à la surface des lymphocytes. De manière concomitante, les cellules tumorales Necl-2+ acquièrent CRTAM par un mécanisme de trogocytose. Contrairement aux lymphocytes T CD8 et les cellules NK, nous n'avons pas observé d'impact de l'interaction CRTAM/Necl-2+ sur la capacité cytotoxique et la sécrétion d'IFN-γ des lymphocytes T Vγ9Vδ2. Par contre, cette interaction induit la mort des lymphocytes T Vγ9Vδ2 par un mécanisme de type autophagique. Nos résultats suggèrent que l'expression de Necl-2 par les cellules tumorales serait un mécanisme leur permettant d'échapper à une réponse des lymphocytes T Vγ9Vδ2.

La recherche de nouvelles cibles est indispensable pour le traitement des maladies inflammatoires en constante progression depuis quelques décennies dans les pays industrialisés. Les calpaïnes pourraient être de telles cibles. Ce sont des protéases à cystéine dont l'activité est augmentée par le calcium et limitée par la calpastatine qui est un inhibiteur endogène spécifique. Elles sont présentes dans les cellules T dont l'activation conduit au développement des pathologies immunes et inflammatoires. Dans cette étude, nous avons montré que les calpaïnes intracellulaires modulent l'activité des cellules T, qu'elles peuvent être externalisées et que les calpaïnes intra- et extra- cellulaires ont des effets opposés. En effet, les calpaïnes intracellulaires augmentent la mobilité des cellules T et par leur action protéasique sur la chaine c du récepteur de l'IL-2 orientent la différenciation des cellules T en Th17 qui sont pro-inflammatoires. Par contre, une fois externalisées via les transporteurs ABC A1 (ATP Binding Cassette A1) les calpaïnes clivent la protéine gp130, une sous-unité du récepteur de l'IL-6, et ainsi limitent la différenciation des cellules T en Th17 induite par l'IL-6. Une molécule ou drogue capable de limiter l'action des calpaïnes intracellulaires tout en favorisation leur externalisation serait une bonne cible thérapeutique dans le développement des maladies inflammatoires

Thèse d'exercice : Médecine. Pathologies cardio-vasculaires : Paris 12 : 2007. / Titre provenant de l'écran-titre. 47 f. : ill. Bibliogr. f. 44-47.

Reproduction de : Thèse de doctorat : Médecine. Neuroimmunologie : Nantes : 2007. / Bibliogr.

Reproduction de : Habilitation à diriger des recherches : Sciences naturelles : Lille 1 : 2006. / N° d'ordre (Lille 1) : 552. Synthèse des travaux avec publications en anglais intégrées au texte. Curriculum vitae. Titre provenant de la page de titre du document numérisé. Bibliogr. p. 94-98. Liste des publications et communications.

La stimulation de cellules T naïves nécessite du déclenchement de la signalisation par l'intermédiaire du récepteur d'antigène de cellule T (TCR) ainsi que l'activation simultanée des récepteurs de co-stimulation. Toutefois, les cellules T CD8+ naïves peuvent proliférer de façon antigène-indépendants suite à la stimulation synergique par certaines cytokines homéostatiques (IL-7 ou IL-15) et inflammatoires (IL-6 ou IL-21). Ces cellules pré-stimulées prolifèrent même à des faibles concentrations d'antigènes ou en présence d’agonistes du TCR. Ceci leur permet de sécréter des cytokines effectrices, d'être plus spécifiques à leur antigène et d’avoir une activité cytolytique plus importante. Les mécanismes déclenchés par les cellules T CD8+ permettant une sensibilité accrue à l'antigène suite à la "pré-stimulation aux cytokines" n'ont pas encore été élucidés. Nous avons utilisé trois différents modèles de souris transgéniques portant le TCR P14, PMEL ou 8.3-NOD sur les lymphocytes T CD8+ afin d’étudier les mécanismes moléculaires suite à la pré-stimulation aux cytokines. Les cellules T CD8+ portant le TCR transgénique amorcées avec les cytokines, possèdent une augmentation globale des protéines tyrosine-phosphorylés après stimulation du TCR par rapport aux cellules naïves. Cette augmentation de la phosphorylation de la protéine tyrosine a été associée à une augmentation de l'expression de CD8, et a été moins prononcé lorsque CD8 a également été réticulés avec le TCR. Ceci suggère que l'amorçage aux cytokines peut prédisposer le TCR et CD8 à colocaliser, ce qui renforcerait la phosphorylation des chaînes du TCR par la kinase Lck associée à CD8. Les lymphocytes T CD8+ amorcées aux cytokines présentent également des quantités accrues de radeaux lipidiques plasmatiques à la membrane, qui organisent la plate-forme de signalisation du TCR au cours de la stimulation antigénique. L’amorçage aux cytokines des lymphocytes T CD8+ a également augmenté la localisation de CD45, une phosphatase qui diminue l’inhibition automatique de la Lck dans les radeaux lipidiques. Cependant, l'amorçage aux cytokines n'a pas d'incidence sur la capacité des cellules CD8+ T pour former des conjugués avec les cellules présentatrices d'antigène puisées avec des peptides apparentés. En conclusion, ces résultats suggèrent que la composition et les fonctions des radeaux lipidiques peuvent moduler la sensibilité à l'antigène via le TCR lorsque les lymphocytes T CD8+ ont été pré-stimulés aux cytokines.