Les infections graves entraînent une dysrégulation de la réaction inflammatoire associée à une immunodépression complexe associée à la survenue d'infections nosocomiales. Les mécanismes cellulaires et moléculaires qui régulent ces phénomènes demeurent largement incompris. A l'interface entre système immunitaire inné et adaptatif, les cellules dendritiques et les lymphocytes innés pourraient être impliqués dans l'immunodépression post-infectieuse. Par ailleurs, les récepteurs de type Toll (TLR) déterminent l'amplitude de la réponse inflammatoire initiale, mais leur contribution dans le développement de l'immunodépression post-infectieuse n'a pas été établie. Les objectifs de ce projet de recherche étaient d'investiguer le rôle des cellules dendritiques, des lymphocytes de type innés et des voies de signalisation dépendantes des TLRs dans l'immunodépression induite par le sepsis. Nous avons mené ce programme de recherche en combinant une double approche translationnelle et expérimentale. Nous avons étudié la cinétique des cellules dendritiques circulantes chez le patient septique et montré que leur déplétion était associée à la survenue d'infections nosocomiales. L'analyse des trois souspopulations de lymphocytes T innés (lymphocytes γδ, NKT et MAIT) chez le patient septique a montré que seuls les lymphocytes MAIT présentaient une déplétion associée au sepsis sévère, dont la persistance était également corrélée à la survenue d'infections nosocomiales. Enfin, à l'aide de souris knockout nous avons étudié le rôle de TLR2, TLR4 et TLR5 sur la réponse anti-bactérienne dans un modèle murin de pneumonie secondaire à P. aeruginosa à distance d'un sepsis polymicrobien sublétal. Nous avons montré que les souris déficientes pour TLR2 étaient protégées de l'infection secondaire grâce à une meilleure clairance bactérienne. Ce travail introduit des perspectives nouvelles dans la physiopathologie de l'immunodépression post-infectieuse et suggère des applications thérapeutiques potentielles.

Les infections graves entraînent une dysrégulation de la réaction inflammatoire associée à une immunodépression complexe associée à la survenue d’infections nosocomiales. Les mécanismes cellulaires et moléculaires qui régulent ces phénomènes demeurent largement incompris. A l’interface entre système immunitaire inné et adaptatif, les cellules dendritiques et les lymphocytes innés pourraient être impliqués dans l’immunodépression post-infectieuse. Par ailleurs, les récepteurs de type Toll (TLR) déterminent l’amplitude de la réponse inflammatoire initiale, mais leur contribution dans le développement de l’immunodépression post-infectieuse n’a pas été établie. Les objectifs de ce projet de recherche étaient d’investiguer le rôle des cellules dendritiques, des lymphocytes de type innés et des voies de signalisation dépendantes des TLRs dans l’immunodépression induite par le sepsis. Nous avons mené ce programme de recherche en combinant une double approche translationnelle et expérimentale. Nous avons étudié la cinétique des cellules dendritiques circulantes chez le patient septique et montré que leur déplétion était associée à la survenue d’infections nosocomiales. L’analyse des trois souspopulations de lymphocytes T innés (lymphocytes γδ, NKT et MAIT) chez le patient septique a montré que seuls les lymphocytes MAIT présentaient une déplétion associée au sepsis sévère, dont la persistance était également corrélée à la survenue d’infections nosocomiales. Enfin, à l’aide de souris knockout nous avons étudié le rôle de TLR2, TLR4 et TLR5 sur la réponse anti-bactérienne dans un modèle murin de pneumonie secondaire à P. aeruginosa à distance d’un sepsis polymicrobien sublétal. Nous avons montré que les souris déficientes pour TLR2 étaient protégées de l’infection secondaire grâce à une meilleure clairance bactérienne. Ce travail introduit des perspectives nouvelles dans la physiopathologie de l’immunodépression post-infectieuse et suggère des applications thérapeutiques potentielles. / Severe sepsis leads to a dysregulated inflammatory response followed by a complex immunosuppressive state that can favor the emergence of nosocomial infections. The cellular and molecular mechanisms that drive the post-infective immunosuppression remain poorly understood. They may involve immune cells that link innate and adaptive immunity such as dendritic cells or innate-like lymphocytes. Furthermore, Toll-like receptors (TLR) are critical determinants of the inflammatory response but their role to the development of sepsis-induced immune dysfunction are unknown. The aim of this research project was to investigate the role of dendritic cells, innatelike T cells and TLR-dependent signalling pathways in the sepsis-induced immunosuppression process. For this purpose, we combined a translational and experimental approach. We assessed dendritic cells blood count in septic patients and showed that the depletion of dendritic cells was associated with the advent of nosocomial infections. We studied 3 populations of innate-like T-cells (γδ lymphocytes, NKT- and MAIT-cells) in septic patients and demonstrated that only the MAIT-cells presented a significant depletion following severe sepsis, the persistence of which was correlated with the advent of nosocomial infection. Last, using knockout mice, we analyzed the relative contribution of TLR2, TLR4 and TLR5 to the host response in a model of late-onset secondary Pseudomonas aeruginosa pneumonia following a sublethal polymicrobial sepsis. We observed that TLR2 deficient mice were specifically protected against the secondary pneumonia through a better bacterial clearance. Our results provide new insights in the pathophysiology of post-infective immunosuppression and suggest potential therapeutic applications.

La drosophile se défend contre les infections microbiennes par un ensemble de réponses immunitaires très efficaces comme la synthèse de peptides antimicrobiens. L’expression de ces peptides antimicrobiens est contrôlée par deux voies indépendantes : la voie Toll et la voie IMD. La voie IMD est activée par PGRP-LC, une protéine de la famille PGRP (Peptidoglycan Recognition Protein). PGRP-LF est un régulateur négatif spécifique de la voie IMD. Il a été proposé que cette protéinepourrait agir spécifiquement au niveau du récepteur PGRP-LC, en séquestrant le ligand peptidoglycane (PGN) et en empêchant son accès à PGRP-LC. Mon travail de thèse a été de résoudre la structure des deux domaines PGRP de PGRP-LF, LFz et LFw, dans le but de caractériser le mécanisme de régulation par cette protéine.J’ai exprimé le domaine LFz dans des cellules S2 et le domaine LFw dans des bactéries. J’ai résolu la structure cristallographique de LFz à la résolution de 1.72Å et celle de LFw à la résolution de 1.94Å. Les structures de LFz et LFw montrent qu’elles ne possèdent pas la crevasse de liaison classique des PGRP, et ne peuvent pas interagir avec le PGN. J’ai confirmé ces résultats structuraux par des étudesbiochimiques de liaison des ces domaines à du PGN insoluble. L’aspect de régulation par PGRP-LF, par une séquestration du PGN, n’est donc valide. J’ai cloné et exprimé dans des cellules S2 les protéines PGRP-LCx et PGRP-LCa (partenaire du complexe activateur de la voie IMD) dans le but d’étudier leur interaction avec PGRP-LF. J’ai mis en évidence, par des analyses de résonnance plasmonique de surface, une interaction entre PGRP-LF et PGRP-LCx en absence et en présence duPGN. Ces données nous permettent de proposer un modèle dans lequel PGRP-LF assure la régulation négative de la voie IMD par compétition avec PGRP-LCa pour la liaison au récepteur PGRP-LCx. / The fruit fly defends itself against microbial infections by a set of highly effective immune responses that involve the synthesis of antimicrobial peptides. The expression of these antimicrobial peptides is controlled by two independent pathways: the Toll pathway and the IMD pathway. The IMD pathwayis activated by PGRP-LC, a protein of the PGRP family (Peptidoglycan Recognition Protein). PGRPLF is a specific negative regulator of the IMD pathway. It has been proposed that this protein specifically acts at the receptor PGRP-LC, by sequestering peptidoglycan (PGN) and preventing its access to PGRP-LC. My thesis work aims to solve the structure of the two PGRP domains of PGRPLF, LFz and LFw, in order to characterize the mechanism of regulation by this protein. I have expressed the LFz domain in S2 cells and the LFw domain in bacteria. I have solved the crystalstructure of LFz at 1.72 Å resolution and that of LFw at 1.94Å resolution. Structures of LFz and LFw show they do not possess the classical binding cleft found in others PGRP, and cannot interact with the PGN. I have confirmed these structural results with biochemical studies of binding of these domains with insoluble PGN. The model of regulation by PGRP-LF, by a sequestration of PGN, is no longer valid. I have cloned and expressed in S2 cells PGRP-LCx and PGRP-LCa proteins (partners of theactivating complex of the IMD pathway) in order to elucidate whether there is direct interaction between PGRP LF and one of two isoforms of PGRP-LC. I have demonstrated, through Surface Plasmon Resonance analysis, an interaction between PGRP-LF and PGRP-LCx. Actually, PGRP-LF regulates negatively the IMD pathway by competing with PGRP-LCa to bind to the PGRP-LCx receptor.

Biomphalaria glabrata est un mollusque d’eau douce, vivant en Amérique latine. Ce planorbe est principalement connu pour être l’hôte intermédiaire de Schistosoma mansoni, vers plat parasite responsable de la bilharziose intestinale, seconde endémie parasitaire humaine mondiale derrière le paludisme.Dans ce contexte, il apparaît clairement qu’une meilleure compréhension de l’interaction entre le parasite et le mollusque, hôte intermédiaire, représente une voie de recherche prometteuse. La compréhension des interactions immunologiques entre l’escargot et le parasite ainsi que des mécanismes moléculaires par lesquels les deux partenaires interagissent apparaît comme un pré-requis à la découverte de nouvelles cibles ou de nouvelles stratégies afin de développer desmoyens de lutte contre le pathogène.Le projet de cette thèse s’inscrit dans cette optique et vise à une meilleure compréhension des interactions immunologiques entre le mollusque Biomphalaria glabrata et le trématode Schistosoma mansoni. Différents aspects de l’interaction entre B.glabrata et S.mansoni ont été explorés, des bases moléculaires et cellulaires à l’interaction tripartite entre l’immunité du mollusque, son microbiote et le pathogène. Dans un premier temps nous avons pu démontrer ungradient d’infectivité des parasites et de susceptibilité des mollusques de différents provenances géographiques. De plus, l’interaction immunologique entre le mollusque et le parasite est supportée par une adaptation locale, à l’échelle moléculaire. Nous avons également pu montrer qu’une opsonine, la BgTEP, jouait un rôle clé dans l’interaction entre B.glabrata et ses différents pathogènes. Enfin, l’existence d’une véritable interaction tripartite entre la réponse immunitaire du mollusque, son microbiote et son parasite a pu être mise en évidence. / Biomphalaria glabrata is tropical fresh water snail, living in Latin America. This planorbe is the intermediary host of Schistosoma mansoni, a trematode responsible for the intestinal Schistosomiasis, second worldwide human vector-borne disease after the malaria. In this context, a better comprehension of the parasite/snail interaction is necessary and appearsa promising research field. The understanding of immunological interaction between the host and the parasite and the molecular mechanisms used by the two partners appears like essential for the discovery of new targets and new strategies in order to develop means of struggle against the pathogen. The aim of this thesis is to better understand the immunological interactions between the B. glabrata snail and S. mansoni trematode. Different aspects of the interaction between the snail and the parasite have been explored, from molecular and cellular bases to the tripartite interaction between the snail immunity, its microbiota and the pathogen. In a first step we have been able to demonstrate a gradient of parasite infectivities and snail susceptibilities from different geographical origins. Moreover, the immunological interaction between B. glabrata and S. mansoni is supported by local adaptation, at the molecular level. We were also able to show than an opsonin, the BgTEP, plays a key role in the interaction between B. glabrata and its various pathogens. Finally, the existence of a true tripartite interaction between the snail immune response, its microbiota and its parasite could was demonstrated.

Ce travail participe aux recherches contemporaines qui s'attachent à améliorer notre compréhension de ce que nous appelons les « objets d'expérience », et en particulier des objets ordinaires. Il s'arrête sur une dimension qui leur apparaît propre, leur permanence, c'est-à-dire leur continuité spatio-temporelle, telle que nous pouvons la constater et en faire usage dans l'expérience perceptive ou le discours, et leur identité intersubjective – en dépit des différentes visées qu'autrui et moi pouvons avoir sur eux. L'objet est pluriel, son identité, qui n'est pas simplement logique, manque de critères nets, mais cela ne peut remettre en question son existence, comme le voudraient les éliminativistes que nous affrontons. Mais les universalistes, les intellectualistes et tous les idéalistes sémantiques qui, à l'inverse, voient des objets partout, par notre seul pouvoir de les penser, confondent objet réel et objet de pensée. Nous défendons un réalisme contextualiste de l'objet ordinaire qui en précise l'existence dans les contextes où il fait sens d'en parler, et d'abord le contexte perceptif, puisqu'il semble définitoire des normes d'objectification et d'objectivation les plus courantes dans nos pratiques identificatoires, réidentificatoires et catégorisantes, de s'inscrire au sein de la perception et de l'action. Ce sont des processus plus ou moins simples cognitivement et plus ou moins répandus éthologiquement qui sont enjeu selon les cas. Cette pluralité implique d'en explorer les terrains, en particulier dans le plus jeune âge lorsque beaucoup des normes réglant notre saisie cognitive du réel sont en formation. C'est pourquoi notre investigation choisit rapidement de se faire philosophie de la connaissance afin de comprendre la genèse des objets ordinaires dont nous parlons, plutôt que d'essayer de dresser de façon abstraite une liste exhaustive de leurs critères d'identité. Nous défendons que la permanence de l'objet peut être comprise à trois niveaux, perceptif, social et logicolinguistique. Le bébé atteint ces niveaux d'objectivité par des concepts naturels (concepts affordantiels et modules innés, qui ont une inscription corporelle et un développement social), des concepts expérientiels (prototypiques et essentialisants, aidés par nos activités humaines de socialisation et d'attention partagée, qu'on trouve aussi dans le monde animal), et des concepts lexicaux, hérités de notre langue. C'est l'occasion de remettre en cause l'opposition trop facile entre l'inné et l'acquis, ou le nativisme et le constructivisme. À chacun de ces niveaux, il y a des raisons d'utiliser, en un sens non mentaliste mais naturaliste et fonctionnaliste, la notion de représentation, pour comprendre ce qui fait la transcendance de ces objets distaux, traités à partir des stimuli proximaux mais différents d'eux. On peut user d'un discours réaliste à leur sujet, sans présupposer que celui-ci se fonde sur des capacités cognitives rationnelles propositionnelles, synthétiques, inférentielles ou judicatives de haut niveau et nécessairement spécifiques à l'humain, mais sans céder non plus aux oppositions classiques entre réalisme indirect et réalisme direct, ou conceptualisme et non-conceptualisme. De même, on défendra, au-delà des débats entre continuisme et discontinuisme sur l'humain et l'animal, un émergentisme qui pense à la fois la continuité des espèces et leurs différences chaque fois propres dans leur rapport aux objets de leur environnement, tels qu'ils sont visés dans des normes naturelles et sociales. / The understanding of the ordinary objects of our daily experience implies a definition of spatiotemporal and intersubjective levels of permanence. This is due to the fact that these objects, whose existence we defend against eliminativism and mereological nihilism, can be said to endure or perdure, at least in our experiences and our discourses about them. This existence in time and space and between subjects of experience cannot be defined by mere logical features. That is why we choose a contextualist approach of objects, and study perceptual situations where identifications and categorizations occur, especially at the early stages of objectification and objectivation which babies are able to achieve. The newborn and the young child indeed need to gain object permanence, a phenomenon first described by Gestalt psychologists like Michotte and Piaget's school of developmental psychology, and which has been even more accurately studied by cognitive psychologists such as Elizabeth Spelke, Dominique Baillargeon, Susan Carey or Susan Gelman. We defend the thesis that three types of object permanence can be distinguished (perceptual, social and logical-linguistic). Object transcendence can be described as an emergent feature of these stages. Babies acquire these levels of objectivity through normal and universal phases of development, even though different cultural environments can influence rhythms of maturation and the intentional behaviors relating to objects, which children develop. To access ordinary objects, infants need natural concepts (affordantial concepts and innate modular abilities - quite common among animals -, which are embodied and developed through social stimulations), experiential concepts (prototypical and essentialist tendencies, stimulated by joint attention and social phenomena that also occur in the animal world), and inherited lexical concepts. Nativism and constructivism work together and a realist, naturalist and emergentist approach of our cognitions of objects and their representations (understood only as a functional ability to register distal objects from proximal stimuli) enables us to overcome classical oppositions between direct and indirect realism, conceptualism and anti-conceptualism, as well as the continuity-thesis and the discontinuity-thesis between human and non-human beings.