L'herpèsvirus humain 8 (HHV-8) est un pathogène reconnu récemment dont l'infection est associée à des maladies telles que le sarcome de Kaposi, le lymphome primitif des séreuses, et la maladie de Castleman. Le génome de HHV-8 code pour de nombreuses protéines impliquées dans l'interférence avec les mécanismes de défense immunitaire de l'hôte. Nos travaux portent sur la caractérisation de la protéine K-bZIP de HHV-8. Cette protéine précoce-immédiate dans le cycle viral, est issue du gène ORFK8, et est principalement décrite comme un répresseur transcriptionnel. L'étude de son impact sur la voie de transcription de l'interféron α/β a permis d'identifier un mécanisme original par lequel K-bZIP inhibe l'activation de l'interféron (IFN). En se fixant directement aux éléments de liaison de IRF3 contenus dans le promoteur de l'IFN, K-bZIP active faiblement sa transcription. En revanche, lors d'une activation des kinases cellulaires impliquées dans la transcription de l'IFN, K-bZIP entraîne une forte inhibition de l'expression du gène de l' Ifn-β. De plus, nous avons pu déterminer que K -bZIP avait un rôle inhibiteur dans la cascade d'activation induite par la liaison de l'IFN de type 1 sur son récepteur. Cette inhibition est indépendante de la phosphorylation des STATs et de la formation du complexe ISGF3. Nous avons également identifié le fait que la sumoylation joue un rôle déterminant dans la répression liée à K-bZIP. Enfin, grâce à la génération d'un ARN interférant dirigé contre le transcrit de l'ORFK8, nous avons démontré que K-bZIP est requis pour la réplication du génome viral, pour la production de virions matures, et pour une transactivation optimale des messagers lytiques viraux. Globalement, ces travaux nous procurent une vision plus affinée du rôle de la protéine K-bZIP dans le contexte viral.

Les lymphocytes T (LT) CD8+ sont les médiateurs clés de la réponse immunitaire adaptative dirigée contre les pathogènes intracellulaires et les cellules tumorales. Lors d’une infection ou d’une immunisation, ils sont activés en réponse à leur antigène spécifique, prolifèrent et se différencient en cellules effectrices. Les LT CD8+ effecteurs participent à l’élimination du pathogène grâce à leurs fonctions cytotoxiques et à la production de cytokines. Les cellules activées subissent ensuite une phase de contraction à l’issue de laquelle ne subsistera qu’une petite population hétérogène de cellules mémoires qui contribuera à la protection à long terme de l’organisme lors d’infections ultérieures par le même pathogène. Les LT CD8+ peuvent également acquérir un phénotype de cellule mémoire dans des conditions physiologiques en l’absence de reconnaissance antigénique. Ces LT CD8+ mémoires non conventionnels peuvent apparaître dans le thymus (“LT CD8+ mémoires innés thymiques” (TIM) ou en périphérie (“LT CD8+ mémoires virtuels” (VM)). Ces sous-populations de LT CD8+ mémoires conventionnels et non conventionnels peuvent être activés sans reconnaissance antigénique par des cytokines inflammatoires, acquérir des fonctions cytotoxiques et produire des quantités importantes d’IFNγ. Elles contribuent ainsi à la première ligne de défense de l’organisme au même titre que d’autres cellules de l’immunité innée comme les cellules NK, NKT et γδ. Le programme transcriptionnel impliqué dans ces processus de différenciation alternative est mal connu. Eomesodermin (Eomes), un facteur de transcription apparenté à T-bet, joue un rôle central dans l’acquisition du phénotype mémoire et dans la fonction de ces cellules. Cependant, malgré le rôle crucial d’Eomes dans ce contexte, les signaux responsables de son induction et du maintien de son expression ne sont pas clairement établis. Dans ce travail, nous avons montré que les voies de signalisation induites par les interférons (IFN) de type I induisent directement l’expression d’Eomes tant dans les LT CD8+ naïfs que mémoires. Ce processus ne semble pas impacter la différenciation en cellules mémoires conventionnelles. Par contre, nous avons observé que l’absence de cette voie de signalisation affecte de façon importante le phénotype, la fonction et l’expansion au cours du vieillissement des cellules mémoires « virtuelles » (VM). De plus, les IFNs de type I induisent l’expansion de cette population in vivo et de façon dépendante de l’expression d’Eomes. Enfin, nous avons montré que le développement des LT CD8+ mémoires innés thymiques est régulé par les mêmes voies de signalisation induites par les IFNs de type I. Ainsi, ce travail révèle qu’en induisant Eomes, les IFNs de type I sont importants pour le développement, le maintien et la fonction des lymphocytes T CD8+ mémoires non conventionnels. De nombreuses questions subsistent concernant les conditions dans lesquelles se développent ces cellules, leurs fonctions dans la réponse immunitaire et leur présence possible chez l’humain. / Doctorat en Sciences médicales (Médecine) / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Les IFN-I (interférons de type I), principalement IFN et , constituent un mécanisme de défense primordial de l’hôte contre les pathogènes. Pourtant, dans le cas du VIH-1 (virus de l’immunodéficience humaine), la relation entre les IFN-I et la réplication virale apparaît plus complexe. En effet, si les IFN-I inhibent la réplication du VIH-1 ex vivo, un état d’hyperactivation permanent de la réponse IFN-I a été récemment associé à la progression vers le SIDA ainsi qu’à une forte virémie chez les patients infectés par le VIH-1. De même, la dérégulation de la réponse IFN-I est un critère déterminant dans l’issue pathogénique de certains modèles d’infection virale chez le singe. Si l’hypothèse du rôle pathogénique des IFN-I s’avère correcte, le VIH-1 pourrait avoir évolué afin de se répliquer même en présence d’une telle réponse, qui semble être au final, plus délétère pour l’hôte que pour le virus. L’objectif de ce travail a été d’évaluer la résistance du VIH-1 aux IFN. Dans ce contexte, le VIH-1 a été comparé au VIH-2 et au SIVmac (virus de l’immunodéficience simienne), virus phylogénétiquement proches mais peu ou pas pathogènes pour l’homme, lors de l’infection de plusieurs types cellulaires tels que des lymphocytes, des macrophages et des cellules dendritiques. En accord avec l’hypothèse initiale de travail, les expériences réalisées ont montré que le VIH-1 est capable de se répliquer dans les cellules primaires prétraitées avec des doses d’IFN comparables à celles mesurées in vivo, alors que la réplication des virus VIH-2/SIVmac est complètement bloquée, même à des concentrations très faibles d’IFN. Ce travail a permis de démontrer que le blocage induit par l’IFN s’exerce au niveau des phases précoces de l’infection et plus précisément à l’étape de la transcription inverse. En effet, les données obtenues suggèrent que l’IFN induit l’expression d’un effecteur cellulaire qui affecte différentiellement la stabilité des complexes viraux, ce qui se traduit par un défaut d’accumulation de l’ADN viral plus important pour le VIH-2 et le SIVmac, que pour le VIH-1. La différence de susceptibilité des lentivirus de primates aux IFN-I pourrait ainsi expliquer en partie, les différents niveaux de réplication de ces virus, associés à leurs degrés de pathogénicité in vivo. / Type I Interferons (IFN-α/β, herein IFNs) provide an important mechanism of defense against pathogens and regulate in a paracrine and autocrine manner both intrinsic and adaptive immune responses. In the case of HIV-1 however, the relationship between IFNs and viral replication appears more complex. Indeed, if IFNs have been described to interfere with HIV-1 at basically all phases of its life cycle ex vivo, an IFN-induced state is linked to AIDS progression and to high viral loads in HIV-1 infected individuals. Similarly, a deregulated and prolonged IFN production/state seems one of the main distinguishing features between pathogenic and non-pathogenic SIV infection in primate animal models, suggesting that a deregulated IFN-state may be more detrimental to the host than to the virus itself in vivo.If this hypothesis is correct and if HIV-1 plays an active role in the perpetration of this antiviral state, it is possible that HIV-1 may have overall evolved to cope with this environment, remaining able to replicate despite it.To determine whether HIV-1 was better armed to replicate in the presence of an IFN-state environment than other primate lentiviruses, we compared HIV-1 to SIVmac and more importantly to HIV-2 that albeit capable of inducing AIDS in humans does so in a much less aggressive manner. In agreement with the initial hypothesis, our results indicate that HIV-1 is better fit to replicate in primary cells in the presence of amounts of IFN comparable to the ones measured in vivo, while the replication of HIV-2/SIVmac viruses is completely blocked even in the presence of low levels of IFN. By decorticating the effects of IFNs on the early and late phases of the viral life cycle in primary macrophages, we show here that the main target of the differential action of IFNs are the early phases of infection. More specifically, with time kinetics that we determine herein, IFNs induce cellular factor/s that differentially affect the stability of pre-reverse transcription complexes of HIV-2, but not of HIV-1. Our results could underlie a different evolutionary adaptation of primate lentiviruses to interferons that might be responsible for their different pathogenicity in vivo.

La goutte est une maladie inflammatoire particulièrement prévalente causée par la formation de dépôts articulaires et péri-articulaires de cristaux d’urate monosodique (UMS ou MSU) et dépendante de la cytokine interleukine-1β (IL-1β). En 2006, l’inflammasome NLRP3 a été montré comme nécessaire pour la maturation de l’IL-1β, in vitro, en réponse aux cristaux de MSU. Néanmoins, sa nécessité in vivo est un sujet de controverse. Mon travail de thèse a porté sur la caractérisation d’un modèle murin d’inflammation aiguë uratique et l’analyse de la contribution des inflammasomes dans cette pathologie. J’ai d’abord montré que notre modèle par injection sous-cutanée de cristaux de MSU donne lieu une forte inflammation des tissus mous comme cela est souvent observé lors des crises de goutte chez l’Homme. L’emploi de souris invalidées génétiquement et d’inhibitions pharmacologiques m’a permis de décrire son indépendance vis-à-vis de plusieurs composants des inflammasomes et confirme le rôle majeur de l’IL-1β. De manière intéressante, j’ai ensuite montré qu’il est possible de réduire fortement l’inflammation dans ce modèle par un traitement topique à base d’imiquimod (crème ALDARA®), un ligand synthétique de TLR7. Des expériences réalisées in vivo et in vitro m’ont permis de relier l’effet de l’imiquimod à une baisse importante de l’Il1b au niveau transcriptionel, via une signalisation faisant probablement intervenir les interférons de type I et possiblement le facteur RUNX3. Mes données montrent donc que la production d’IL-1β, dans ce modèle, est visiblement indépendante de NLRP3 mais peut être fortement abaissée par l’application topique d’imiquimod. L’imiquimod pourrait ainsi représenter une piste thérapeutique attractive. / Gout is a prevalent inflammatory disease caused by the deposition of monosodium urate crystals (MSU) in articular/periarticular areas, which strongly depends on interleukine-1β (IL-1β). In 2006, the NLRP3 inflammasome has been shown to perform IL-1β maturation in vitro after MSU crystal exposure. However, its in vivo dependence is still matter of controversy. In my thesis project, I focused on the characterization of a murine acute uratic inflammation and analysed the contribution of inflammasome components. I first showed that the subcutaneous injection of MSU crystals in mice generate a strong soft tissue inflammation as observed in human gouty crises. Then, by using genetically-modified mouse lines and pharmacological inhibitions, I demonstrated that this model is inflammasome-independent, while still requiring IL-1β secretion. Interestingly, I observed that the topical application of imiquimod (ALDARA® cream), which is a synthetic TLR7 ligand, strongly dampens inflammation. In vivo and in vitro experiments further demonstrated that this effect is linked to reduced Il1b gene expression, which linkely involves type I interferon signaling and eventually the transcription factor RUNX3. Altogether, my results show that IL-1β production is NLRP3-independent in this mouse model but can be strongly decreased by topical application of imiquimod. Therefore, imiquimod might be an attractive therapeutic option for gouty patients.

Les interférons (IFNs) de type I sont des cytokines qui jouent un rôle capital dans les défenses immunes, antivirales et antiprolifératives de l'organisme. En se liant à leur récepteur de surface, composé des deux sous-unités IFNAR1 et IFNAR2, ils induisent la cascade de signalisation JAK/STAT qui aboutit à leur effets biologiques. L'objectif de ma thèse était d'identifier des mécanismes de régulation de la signalisation des IFNs. Dans ce contexte, nous nous sommes intéressés à la palmitoylation du récepteur de l'IFN de type I, une modification lipidique souvent impliquée dans le trafic et la signalisation des protéines. Par marquage métabolique au palmitate tritié, nous avons montré qu'IFNAR1 et IFNAR2 sont palmitoylées. Le domaine cytoplasmique d'IFNAR1 contient deux cystéines, Cys463 et Cys502, qui sont des sites potentiels de palmitoylation. A l'aide de mutants sur chacune de ces cystéines, nous avons montré qu'IFNAR1 est palmitoylée uniquement sur sa cystéine la plus proche de la membrane plasmique, la Cys463. Un mutant non palmitoylé dans lequel cette cystéine a été remplacée par une alanine nous a permis de constater que la palmitoylation d'IFNAR1 n'est pas impliquée dans son trafic intracellulaire, dans son endocytose ni dans sa stabilité, mais qu'en revanche elle joue un rôle crucial dans l'activation de la voie de signalisation JAK/STAT. De façon concordante, la palmitoylation d'IFNAR1 est requise pour l'activation transcriptionnelle des gènes induits spécifiquement par l'IFN-a. Par contre, un défaut de palmitoylation n'influence nullement l'activité antiproliférative de l'IFN-a, en dépit du rôle de cette modification dans la signalisation.

La protection contre certains agents infectieux ainsi que le traitement de cancers nécessite l'induction d'une réponse cellulaire. Le développement de vaccins induisant une réponse T CD8 efficace est donc essentiel. La présentation croisée de l'antigène est importante pour l'activation de lymphocytes T CD8 spécifiques et de nombreux facteurs participent au développement d'une réponse lymphocytaire T efficace. Nous nous sommes intéressés à deux d'entre eux : la voie d'immunisation et la séquence d'aministration de l'antigène et d'un adjuvant. Nous avons développé une technique d'enrichissement des lymphocytes T CD8 spécifiques d'un antigène, ce qui a permis une étude précise de la réponse T CD8 endogène. Nous avons ensuite étudié l'influence de la voie d'immunisation sur l'efficacité de la réponse T CD8. Nous avons observé que l'injection intradermique d'un antigène cellulaire induit une réponse T CD8 plus tardive, comparée à une administration par voie systémique. Cependant, la réponse T CD8 induite par une injection locale de l'antigène est plus efficace. Puis, nous avons évalué l'influence de l'administration d'un adjuvant - le poly I:C connu pour induire la production d'interférons (IFN) de type I - en parallèle de celle de l'antigène. Nous avons montré que le moment optimal d'administration de l'adjuvant dépend de la voie d'immunisation. De plus, il existe une durée limitée durant laquelle l'adjuvant induit des effets positifs sur l'activation des lymphocytes T CD8. Nous avons identifié plusieurs effets du poly I:C et des IFN de type I sur les cellules du système immunitaire

Chez les ruminants, la prostaglandine lutéolytique F₂α (PGF₂α) est produite dans l'endomètre par les cellules endometriales épithéliales en réponse à l'oxytocine (OT). Par ailleurs, la prostaglandine potentiellement lutéoprotective et pro-nidation PGE₂ est stimulée dans les cellules stromales de l'endomètre en réponse au signal d'origine embryonnaire interféron-t (IFNt). Afin de pousser plus loin les études in vitro amorcées avec des cultures primaires, nous avons établi des lignées stables de cellules endométriales de l'endomètre bovin. Les cellules épithéliales (bEEL) et stromales caronculaires (CSC) ont servi à l'étude de la signalisation et de la régulation transcriptionnelle responsable de la production des prostaglandines (PGs). Des études phénotypiques et fonctionnelles ont révélé qu'autant les cellules bEEL que les CSC ont retenu les caractéristiques distinctives des cultures primaires. Les cellules bEEL s'avèrent "un modèle antilutéolique in vitro" typique car l'IFNt y inhibe la production de PGF₂α. induite par l'OT en 3-6 h. De plus, l'effet inhibiteur de l'IFNt n'est pas médié par la diminution du récepteur à l'oxytocine ou l'expression de la cycloxygénase-2 (COX2) tel que stipulé chez le mouton. Les résultats suggèrent plutôt que l'IFNt peut interférer dans l'axe de signalisation de la production de PGF₂α induite par l'OT. De ce fait, nous avons étudié le mécanisme de transduction du signal de PGF₂α induit par l'OT dans les cellules bEEL. Le relâchement de PGF₂α induit par l'OT est dépendant de l'activation de Ras par la régulation extracellulaire du signal du module kinase V% (ERK 1/2). La transactivation d'EGFR, ainsi que l'activation de c-Src et PI3K sont requis pour l'activation de RAS. En résumé, les résultats suggèrent que la sous-unité activé Gαiβy serait impliquée dans la production de PGF₂α induite par l'OT. À l'instar de ce qui a été observé in vivo, l'IFNt à concentration élevée stimule préférentiellement la production de PGE₂ dans les cellules CSC alors qu'il induit COX2 de manière concentration-dépendante dans les deux types de cellules bEEL et CSC. Il est donc tentant de spéculer que la reconnaissance maternelle de la grossesse chez les ruminants est un phénomène physiologique transitoire d'inflammation régulé par l'effet paracrine de l'IFNt induisant le PGE₂ stromal.

L’activation des lymphocytes T nécessite un double signal. Le premier est antigénique et permet la reconnaissance d’un peptide spécifique présenté à la surface de cellules présentatrices d’antigène (APC). Le second signal est co-stimulateur et implique l’interaction avec des molécules activatrices exprimées par les APC et la présence de cytokines proinflammatoires. Les cellules dendritiques (DC) sont les uniques APC capables de délivrer ce double signal et d'activer les lymphocytes T naïfs, initiant ainsi les réponses immunes primaires. L’immaturité du système immunitaire du nouveau-né est responsable d’une plus grande susceptibilité aux maladies infectieuses ainsi qu’une faible réponse vaccinale. Des déficiences tant au niveau de l’immunité innée que de l’immunité acquise participe à une faible défense face aux agressions. A la naissance, les DC expriment des niveaux faibles de molécules co stimulatrices et présentent un défaut majeur de synthèse d'IL 12, cytokine cruciale pour l’établissement de réponses de type Th1. Le but de ce travail est d’évaluer la capacité des DC du nouveau-né humain à activer les lymphocytes T CD8+. Dans une première approche, nous avons utilisé un modèle unique d’induction de réponse primaire in vitro qui permet d'étudier l'activation de lymphocytes T CD8+ spécifiques de l’antigène Melan-A, une protéine du soi exprimée par les mélanocytes. Ces lymphocytes existent à des fréquences particulièrement élevées chez les individus sains HLA-A2 et présentent les caractéristiques de lymphocytes T naïfs. Dans ce modèle, nous avons d’abord analysé les capacités immunostimulatrices de différentes populations de DC différenciées in vitro. Nous avons observé que les DC différenciées par la culture de monocytes purifiés en présence d'IL-3 et d’IFN-beta sont capables d’initier une réponse fonctionnelle des lymphocytes T CD8+, analogue à celle induite par les DC différenciées en présence de GM-CSF et d’IL-4. Ce même modèle nous a permis de démontrer que, en dépit de leur défaut de production d’IL 12, les DC du nouveau-né sont capables d'induire efficacement une réponse lymphocytaire T CD8+ cytotoxique. Afin dévaluer la relevance in vivo de nos observations, nous avons étudié le phénotype et la fonction des DC circulantes chez des nouveau-nés infectés par le cytomégalovirus (CMV). L’infection par le CMV au cours de la vie fœtale représente une situation clinique où le nouveau-né développe une réponse mature et fonctionnelle des lymphocytes T CD8+, alors que celle des lymphocytes T CD4+ est déficiente. Ces expériences ont montré que le phénotype, la fonction et la réponse à différents stimuli des APC présentes en périphérie ne sont pas affectés par l’infection congénitale par le CMV. Ces résultats suggèrent que l’observation des DC circulantes des nouveau-nés infectés par le CMV ne permet pas d’analyser l’influence du virus sur la fonction des DC néonatales. Dans ce but, nous avons reproduit un modèle d’infection in vitro de DC par une souche primaire du CMV. L’utilisation de micropuces à ADN nous a permis de comparer l’expression de gènes différentiellement induits par l’infection des DC d’adultes et de nouveau-nés. Nous avons ainsi révélé une proportion importante de gènes différentiellement induits, parmi lesquels celui de l’IFN-beta. Nous avons confirmé ce défaut au niveau protéique et mis en évidence une production d’IL 12 déficiente en réponse à l’infection par CMV. L’ensemble de nos résultats indique que malgré leur immaturité, les DC du nouveau-né sont capables, dans certaines circonstances, d’induire une réponse lymphocytaire T CD8+ cytotoxique. Cependant, le défaut de production de certaines cytokines co-stimulatrices pourrait être impliqué dans la faible réponse des lymphocytes T CD4+ à l’infection par CMV. Ces observations ont d’importantes implications pour la compréhension de l’induction de réponses cytotoxiques au cours d’infections virales et pour l’élaboration de stratégies vaccinales en début de vie.

L’infection par le VIH induit une activation immunitaire chronique qui est suspectée d’être un des moteurs de la pathogénèse du SIDA. L’identification des mécanismes de contrôle de cette activation immunitaire, ainsi qu’une meilleure compréhension du contrôle spontané de l’infection chez certains patients, sont des étapes essentielles vers la conception de thérapies innovantes. Nous avons utilisé le modèle d’infection du macaque cynomolgus (Macaca fascicularis) par le virus de l’immunodéficience simienne (SIV) pour étudier ces deux points fondamentaux de la physiopathologie de l’infection.Il est proposé que l’induction précoce de l’activation immunitaire chronique soit une conséquence de la surexpression des gènes induits par les interférons (ISG) en réponse aux interférons de type I (IFN-I). Ces IFN-I ( et ) sont notamment produits par les cellules dendritiques plasmacytoïdes (pDC) en réponse aux virus. Notre premier objectif a été d’étudier la dynamique de production des IFN-I et celle des pDC durant l’infection, en parallèle de celle de l’activation immunitaire chronique et de la virémie. Nos résultats montrent que les pDC sont activées dans les tissus et qu’elles sont responsables de la production d’IFN-I observée transitoirement au cours de la primo-infection. La dynamique des pDC (apoptose, activation, renouvellement) entraîne un épuisement de la capacité des pDC à produire de l’IFN-I, qui pourrait rendre compte à la fois de l’altération fonctionnelle des pDC et de l’arrêt de la production d’IFN-I. De manière surprenante, ce contrôle de la production d’IFN-I n’est pas suivi d’un contrôle de la surexpression des ISG, ce qui suggère l’existence d’autres mécanismes inducteurs des ISG et souligne l’origine multifactorielle de l’activation immunitaire chronique.Dans une seconde étude, nous avons analysé l’impact d’une déplétion in vivo des lymphocytes exprimant le CD8 chez des animaux contrôlant spontanément la réplication virale sur le long terme. Quatre des cinq animaux de l’étude n’expriment pas de complexe majeur d’histocompatibilité (CMH) précédemment associé au contrôle, et aucun d’entre eux ne présente de forte réponse LT CD8. La déplétion transitoire des cellules CD8 entraîne chez quatre des contrôleurs une augmentation transitoire de la virémie qui se stabilise ensuite à des valeurs similaires aux niveaux pré-déplétion lors du retour des cellules CD8+. Un de ces animaux contrôle sa virémie avant la restauration des LT CD8. Chez le cinquième animal, la déplétion des CD8 n’a pas été accompagnée d’une élévation de virémie. Globalement, le contrôle de la virémie après l’élévation transitoire n’a pas été accompagné d’une augmentation de leur fonction antivirale. En revanche, une expansion et une activation des LT CD4 consécutive à la déplétion des CD8 ont été remarquées et corrélées positivement avec la virémie plasmatique. Ces résultats suggèrent que les réponses LT CD8 ne sont pas les principales responsables du contrôle à long terme de la virémie chez ces animaux. Dans notre modèle, d’autres mécanismes, tels qu’un réservoir de virus limité ou un meilleur contrôle de l’activation immunitaire, semblent participer à ce phénotype de contrôle.En conclusion, ces résultats éclairent la contribution des pDC, des IFN-I et des LT CD8 dans la physiopathologie du VIH, et permettent de proposer un nouveau modèle d’étude des mécanismes immunologiques précoces mis en place chez les patients contrôleurs de la virémie à long terme. / HIV infection induces a chronic immune activation, which is suspected to be a driving force in the pathogenesis of AIDS. Identifying control mechanisms of this immune activation, and a better understanding of the spontaneous control observed in some patients, are essential steps towards the development of innovative therapies. We used the model of cynomolgus macaques (Macaca fascicularis) infected by the simian immunodeficiency virus (SIV) to study these two fundamental fields of HIV pathogenesis.It is proposed that early induction of chronic immune activation is a consequence of an interferon-induced genes (ISG) overexpression in response to type I interferons (IFN-I). These I IFN (α and β) are preferentially produced by plasmacytoid dendritic cells (pDC) in response to the virus. Our first objective was to study the dynamics of pDC and IFN-I production during infection, together with chronic immune activation and viremia analysis. Our results indicate that pDCs are activated in tissues and are responsible for the transient IFN-I production observed during primary infection. The dynamics of pDCs (apoptosis, activation, renewal) induces an impaired IFN-I production by pDC, which could account both the functional defect of pDCs and the arrest of IFN-I production. Surprisingly, control of IFN-I production is not followed by down-regulation of ISG, which suggests the existence of other mechanisms that induce ISG and emphasizes the multifactorial origin of chronic immune activation.In a second study, we analyzed the impact of a in vivo CD8 T cells depletion in animals which spontaneously control viral replication in the long term. Importantly, four of the five animals in the study do not express major histocompatibility complex (MHC) previously associated with control, and none of them display strong CD8 response. The transient depletion of CD8 cells results in four controllers in a transient increase in viremia, which then stabilizes at values similar to pre-depletion levels when CD8+ cells come back. One of these animals controls their viremia before the restoration of CD8. In the fifth animal, CD8 depletion was not followed by a rise in viremia. Overall, the control of viremia after the transient increase was not associated to an increase of the antiviral function of CD8 T cells. In contrast, CD4 T cells expansion and activation were noticed and positively correlated to plasma viremia. These results suggest that CD8 responses are not the main cause of long-term control of viremia in these animals. In our model, other mechanisms, such as smaller reservoir or better control of immune activation, seem to be involved in this controller phenotype.In conclusion, these results shed light on the contribution of pDCs, IFN-I and CD8 T cells in the pathogenesis of HIV, and allow us to propose a new model for studying early immunological mechanisms in HIV controllers.

Les monocytes classiques (cMo) sont des phagocytes mononucléés circulant dans le sang et capables de migrer vers les tissus enflammés pour s’y différencier en monocytes inflammatoires, cellules dendritiques dérivées de monocytes (MoDC), macrophages (MoM) ou cellules myéloïdes suppressives. Selon le contexte physiopathologique, les cellules dérivées de cMo peuvent être bénéfiques ou néfastes. Dans l’infection par le cytomégalovirus murin (MCMV) leur rôle est controversé. Les divergences apparentes dans la littérature pourraient s’expliquer par l’utilisation de souches distinctes de souris ou de virus, l’étude d’organes différents, et la confusion existante sur l’identité et la plasticité de différents sous-types de cellules dérivées de cMo. Par des analyses transcriptionnelles, morphologiques et fonctionnelles, mon travail de thèse montre que, dans la rate de souris infectées par MCMV, les cMo se différencient simultanément en monocytes inflammatoires, MoDC et MoM. Cette différenciation est abrogée lorsque les cMo sont incapables de répondre aux interférons de type I (IFN-I), massivement produits dans les infections virales, qui boostent l’immunité intrinsèque antivirale et promeuvent l’activation des cellules immunitaires innées et adaptatives. La déplétion des cMo compromet le contrôle de l’infection et les réponses des cellules Natural Killer et des lymphocytes T CD8+. Mon travail montre que, dans les souris infectées par MCMV, les cMo se différencient, de manière dépendante de l’IFN-I, en trois sous-types cellulaires distincts qui contribuent à la fois au contrôle de la réplication virale et à la promotion de réponses immunitaires innées et adaptatives protectrices. / Classical monocytes (cMo) are mononuclear phagocytes mainly localized in the blood at steady state. Upon inflammation cMo migrate into inflamed tissues where they can differentiate in inflammatory monocytes, monocyte-derived dendritic cells (MoDC), monocyte-derived macrophages (MoM) or myeloid derived suppressor cells (MDSC). Depending on the physiopathological context, cMo-derived cells can be beneficial or detrimental. There are major discrepancies between published reports on the role of cMo during MCMV infection. This may be due to the use of distinct strains of mice or of virus, to the study of different organs, or to the confusion existing in the field regarding the identity and the plasticity of the different types of cMo-derived cells. During my PhD, by combining gene expression profiling, morphological, phenotypical and functional studies, I have shown that splenic cMo in MCMV-infected mice encompass cells that had simultaneously differentiated in vivo into either inflammatory monocytes, MoDC or MoM. This cMo differentiation is abrogated in the absence of responsiveness to type I interferons (IFN-I), which are highly produced during viral infections and boosting cell-intrinsic anti-viral immunity as well as promoting the activation of innate and adaptive immune responses. cMo depletion compromises the control of MCMV replication and the antiviral responses of Natural Killer cells and CD8+ T lymphocytes. My PhD work demonstrates that, in MCMV-infected mice, cMo differentiate, via an IFN-I-dependent pathway, into three distinct cell subtypes that are involved both in the control of MCMV replication and in the induction of protective innate and adaptive immunity.