Les polynucléaires neutrophiles sont les premières cellules à infiltrer les tissus en réponse à des facteurs chimiotactiques lors d'une réaction inflammatoire. Leur recrutement vers les tissus inflammés et l'activation de leurs fonctions sont régulés par des médiateurs qui ont la propriété d'élever les niveaux d'AMPc intracellulaire, tels que les prostaglandines E2 (PGE2) ou l'adénosine. L'objectif principal de cette étude était de caractériser les mécanismes de signalisation intracellulaire qui permettent d'expliquer l'inhibition par PGE2 de l'activation des neutrophiles humains stimulés par un facteur chiomiotactique d'origine bactérienne, le fMLP. Les travaux expérimentaux présentés dans cette thèse montrent que PGE2 réduit notablement l'accumulation de PtdIns(3,4,5)P3: un second messager primordial pour la chimiotaxie et la production de radicaux oxygénés stimulées par le fMLP, en bloquant le recrutement de la PI3-Ky vers les sous-unités G(3y libérées par l'activation du récepteur au fMLP (FPR). La principale conséquence de la réduction de la génération de PtdIns(3,4,5)P3 par PGE2 est la diminution du recrutement à la membrane des principaux effecteurs de la PI3-Ky qui sont les sérine/thréonine kinases Akt et PDK1, les tyrosine kinases Tec ainsi que les petites GTPases Rho et Arf. Le recrutement à la membrane de la PKCa stimulé par le fMLP est également réduit en présence de PGE2. Rho A, Arf et les isoformes classiques de PKC étant les trois principaux facteurs d'activation de la PLD, nos résultats montrent que le mécanisme d'inhibition de la PLD par PGE2 réside principalement dans la diminution du recrutement à la membrane de ses trois cofacteurs d'activation. Les effets inhibiteurs de PGE2 sont transmis dans le neutrophile par l'intermédiaire des récepteurs EP2 qui stimulent la formation d'AMPc intracellulaire et nous avons montré que l'activation de la PKA par la voie EP2 est impliquée dans l'inhibition de l'activation de la PI3-Ky et de ses effecteurs par PGE2. Nos travaux ont également permis de mettre en évidence un mécanisme alternatif d'activation d'Akt par le fMLP en présence de PGE2 ou d'adénosine, caractérisé par une dissociation entre la phosphorylation activatrice d'Akt et son recrutement à la membrane. Ces travaux permettent de mieux comprendre l'effet modulateur de PGE2 sur les fonctions des neutrophiles humains.

Les neutrophiles sont des cellules jouant un rôle dans la défense immunitaire contre une vaste gamme de microbes dont le Streptococcus pneumoniae, un agent étiologique important causant la pneumonie. Une hiérarchisation des récepteurs chimiotactiques retrouvés sur les neutrophiles nous indique que les peptides N-formylés (fMLP) sont parmi les facteurs chimioattractants les plus puissants. Nous avons donc comparé leur pouvoir chimiotactique avec celui des chimiokines CXC (MIP-2 et KC) lors d'une pneumonie à pneumocoque. Pour ce faire, nous avons utilisé des antagonistes connus du récepteur du fMLP et des anticorps neutralisants anti-chimiokines. À la suite de l'injection de ces produits à différentes lignées murines infectées par de faibles et fortes concentrations de plusieurs souches de pneumocoques au profil variable, nous avons déterminé que le fMLP produit par la bactérie et les chimiokines produites par l'hôte exercent tous deux un effet significatif sur la migration neutrophilique mais dépendent directement de la hiérarchisation de ces récepteurs de chimioattractants. / Polymorphonuclear neutrophils (PMNs) are known to play a major role in the clearance of Streptococcus pneumoniae from infected hosts. PMNs migrate under the influence of chemoattractant molecules at the site of inflammation. A hierarchical potency exists among known chemoattractants such as bacterial derived N-formylated peptides (fMLP) and host-derived chemokines, but was never investigated in pneumococal pneumonia. We infected mouse strains from different genetic backgrounds with low and high inocula of various strains of S. pneumoniae. Using fMLP receptor (FPR) antagonists and CXC chemokine blocking antibodies, we showed that PMN emigration relies upon such hierarchy in vivo, and that it is species- and inoculum-dependent, and is most likely linked to fMLP-induced cross-desensitization of other chemoattractant receptors including those for C5a and chemokines.

Le peptide bactérien chimiotactique fMLP active les fonctions du neutrophile dont la production de radicaux libres oxygénés, tels que l'anion superoxide (O2") essentiel à la réponse anti-microbienne. Cependant, au cours de l'inflammation, notamment chronique, ces radicaux peuvent participer au processus des lésions tissulaires, en particulier si leur production persiste. D'autre part, divers facteurs présents au foyer inflammatoire activent également les neutrophiles tout en retardant leur apoptose constitutive. L'objectif de cette étude est de caractériser les mécanismes de régulation jouant un rôle dans les réponses du neutrophile humain au fMLP, et plus particulièrement son métabolisme oxydatif dans des conditions pro-inflammatoires prolongées, favorisant sa survie.