Academic literature on the topic 'Infections materno-fœtales'

Les Haemophilus sont la troisième cause d'infections materno-foetales et néonatales. Un groupe particulier de souches identifiées phénotypiquement le plus souvent comme des H. Influenzae de biotype IV non typables (pas de capsule détectée) constitue une espèce cryptique proche de H. Influenzae et de H. Haemolyticus. Ces bactéries apparaissent strictement inféodées au tractus génital et sont responsables d'infections génitales, materno-foetales et néonatales. Afin de comprendre comment ces souches de Haemophilus adhèrent aux cellules de l'hôte, nous avons étudié une collection de 19 souches cryptiques (6 souches du tractus génital adulte et 13 souches néonatales) dont la plupart étaient piliées et douées de propriétés d'adhésion in vitro. Nous avons recherché des gènes codant pour des adhésines fimbriales ou afimbriales similaires aux adhésines décrites chez des souches de H. Influenzae typables ou non de la flore respiratoire. Aucune amplification n'a été obtenue à partir de l'ADN chromosomique en utilisant des amorces correspondant aux extrémités des gènes hmw et hia qui codent pour des protéines afimbriales impliquées dans l'adhésion de 95% des souches respiratoires non typables de H. Influenzae. Le gène codant pour la fimbrine, adhésine décrite chez une souche non typable de H. Influenzae, a été amplifié pour toutes nos souches. Il présente une forte identité avec les gènes ompP5 de différentes souches de H. Influenzae. Il est peu probable que ce gène code pour une protéine fimbriale. Les gènes codant pour les différentes sous-unités des fimbriae LKP décrits chez plusieurs souches de H. Influenzae non typables et capsulées ont été recherchés. Par amplifications géniques suivies de séquençages, des gènes similaires aux gènes hifA, hifB, hifD et hifE ont été caractérisés chez 6 des 19 souches. Une hybridation avec une sonde constituée du gène hifC a été obtenue par Sou them blot pour ces mêmes 6 souches. L'absence de tels gènes pour 13 des souches étudiées a été confirmée par Southern blot et explique que les fimbriae de ces souches diffèrent des fimbriae LKP comme suggéré par l'observation en microscopie électronique et les expériences d' hémagglutination. Afin de caractériser la structure protéique des fimbriae des souches cryptiques, la purification de ces fimbriae a été initiée.

Dans un contexte de ressources limitées, les analyses médico-économiques participent à la réflexion sur l'allocation optimale des budgets disponibles et contribuent à l'identification des priorités de santé publique. Parmi elles, les analyses coût-efficacité permettent de comparer l'efficience de différentes alternatives permettant d'aider à faire un choix. Lorsque ces analyses sont appliquées à la vaccination, elles présentent des particularités que nous avons explorées et illustrées à travers trois pathologies infectieuses prises en charge en France.Vaccination post-exposition conditionnelle au diagnostic de l'immunité avec l'exemple du tétanos, compte-tenu de la disponibilité de tests de diagnostic rapide de l'immunité antitétanique. Vaccination post-exposition conditionnelle à la nature de l'exposition avec l'exemple de la rage, compte-tenu d'un faible niveau de risque.accination préventive avant la période à risque de survenue de l'infection avec l'exemple des infections materno-f¿tales à cytomégalovirus (CMV), compte-tenu des résultats d'un nouveau candidat vaccin.Nos résultats montrent que l'efficience de stratégies vaccinales peut être optimisée si une attention particulière est portée à la mise en place d'un moyen de dépistage de l'immunité sensible et peu coûteux et si ces stratégies sont en adéquation avec le niveau du risque infectieux réel. Le coût-efficacité est également maximisé lorsque la stratégie vaccinale tient compte de l'hétérogénéité du risque infectieux au sein de la population cible. Ces résultats pourraient être utilisés par les autorités de santé pour l'évaluation d'interventions vaccinales futures ou actuellement implémentées en France
In a context of limited resources, health economic analyses contribute to the optimal allocation of available budgets and public health priorities assessment. Among them, cost-effectiveness analyses allow to compare the efficiency of several alternatives in order to make an informed choice. When those analyses are applied to immunization interventions, they present specific characteristics that we explored and illustrated based on three infectious diseases in the French context.1) Post-exposure immunization conditional to immunity screening with the example of tetanus and the quick diagnostic tests available to screen tetanus immunity.2) Post-exposure immunization conditional to the type of exposure with the example of rabies in a low-risk context. 3) Preventive vaccination before the at-risk period of infection through the example cytomegalovirus (CMV) infections during pregnancy, with the available results of a new vaccine candidate.Our results showed that efficiency immunization strategies can be maximized if we emphasize on the implementation of screening methods that are sensitive and inexpensive, and if those strategies are in adequacy with the real risk of infection. Efficiency is also optimized when the immunization strategy takes into account the heterogeneity of the risk of infection in the target population. Those results could be used by health authorities in the evaluation of current or future immunization interventions implemented in France

Durant la grossesse, le fœtus est séparé de la mère par le placenta qui constitue une barrière protectrice efficace. Cependant, cette barrière n’est pas totalement imperméable et permet de nombreux échanges (nutriments, hormones, déchets, ...) dans des zones bien spécifiques nommées interfaces materno-fœtales. Au niveau de ces zones, les cellules fœtales entrent en contact direct avec le sang et les tissus maternels. Parmi ces interfaces, on trouve notamment la decidua basalis (paroi de l’endomètre gestant) où les villosités choriales du placenta s’ancrent profondément et l’espace intervilleux où les villosités flottantes sont baignées par le sang maternel. L’accès au placenta au niveau de ces interfaces est un processus finement régulé par de nombreux mécanismes. Cependant, certains pathogènes qui infectent la mère peuvent détourner ces mécanismes, franchir la barrière placentaire et se disséminer au fœtus. La famille des pathogènes TORCH (Toxoplasmosis, Others, Rubella, Cytomegalovirus et Herpes) est la plus connue pour induire des infections congénitales. Cependant d’autres virus moins connus ou émergents sont aussi capables d’infecter les interfaces mère-fœtus et de causer des complications graves pouvant être fatales pour la mère et le fœtus. Parmi ces virus, on retrouve notamment le virus de l’Hépatite E (VHE) et le virus Zika (ZIKV). C’est dans ce contexte que s’insèrent mes travaux de thèse qui s’articulent autour de trois axes. Dans la première partie de ma thèse, nous nous sommes intéressés à la pathogenèse du VHE et du ZIKV à l’interface mère-fœtus en identifiant les cibles cellulaires des virus et en caractérisant les conséquences fonctionnelles de l’infection. Dans la seconde partie, nous avons étudié la fonction des cellules Natural Killer déciduales (dNK), qui représentent 30% des cellules de la decidua basalis. Ces cellules dNK ne sont pas cytotoxiques durant une grossesse physiologique mais elles sécrètent de nombreux facteurs solubles essentiels au bon déroulement de la grossesse. Nous avons démontré que les fonctions effectrices des cellules dNK sont directement régulées et dictées par le microenvironnement décidual. De plus, nous avons découvert que les cellules dNK sont capables de détecter et de limiter l’infection des cellules stromales déciduales par le ZIKV. Enfin, dans la dernière partie, nous nous sommes intéressés à la pathogenèse de l’infection par le VHE dans un autre groupe de patients à haut risque de formes graves, les personnes âgées. Nous avons alors mis en évidence que le développement de formes sévères est associé à l’émergence d’une population de lymphocytes T CD8 caractérisée par un fort état d’activation associé à des défauts fonctionnels. En conclusion, mes travaux de thèse ont permis de mieux comprendre la pathogenèse du VHE et du ZIKV durant la grossesse et au-delà. De plus, ils ont participé à prouver l’importance du microenvironnement local dans le contrôle de la plasticité des cellules immunitaires
During pregnancy, the fetus is isolated from the mother by the placenta, which constitutes an efficient protective barrier. However, this barrier is not completely impermeable and allows various exchanges (nutrients, hormones, wastes …) in specific areas called maternal-fetal interfaces. In these areas, fetal cells are in direct contact with maternal blood and tissues. Among these interfaces, we can distinguish the decidua basalis (gestating endometrium wall) where the placental chorionic villi are deeply anchored, and the intervillous space where the floating villi bathe in the maternal blood. The access to the placenta is a process tightly regulated by different mechanisms. However, some pathogens that infect the mother can subvert these mechanisms, cross the placental barrier, and spread to the fetus. The family of TORCH pathogens (Toxoplasmosis, Others, Rubella, Cytomegalovirus and Herpes) is best known for inducing such congenital infections. Alternatively, other less known or emerging viruses like Hepatitis E virus (HEV) and Zika virus (ZIKV) are also able to infect the maternal-fetal interface and cause severe outcomes that can be lethal for both the mother and the fetus. It’s in this context that fit my thesis work, articulated around three research axes. In the first part of my work, we focused on the pathogenesis of HEV and ZIKV at the maternal-fetal interface by identifying the cellular targets of the viruses and deciphering the functional consequences of their infection. Then, we studied the role of the decidual Natural Killer (dNK) cells, which account for 30% of total cells within the decidua basalis. These dNK cells are devoid of cytotoxic function in healthy conditions but they rather secrete various soluble factors that are essential for the success of pregnancy. In the second part of my work, we demonstrated that the decidual microenvironment dictates and regulates the effector functions of dNK cells. Moreover, we found that dNK cells are able to detect and limit the infection of decidual stromal cells by ZIKV. Finally, in a last part, we investigated the pathogenesis of HEV infection in another group of patients at high risk of developing serious forms, the elderly people. Thus, we highlighted that the development of severe forms is associated with the emergence of a population of CD8 T cells characterized by a high activation status associated with functional defects. In conclusion, my thesis work has shed light on the pathogenesis of HEV and ZIKV during pregnancy and beyond. In addition, they helped to demonstrate the importance of the local microenvironment in controlling the plasticity of immune cells

Le placenta fœtal est un organe autonome et transitoire qui relie le fœtus à sa mère. Il assure l'échange des nutriments, des lipides et de l'oxygène, indispensables au développement du fœtus. Le placenta est ancré à la muqueuse de la paroi utérine, appelé decidua basalis, et relié au fœtus par le cordon ombilical. L’invasion des trophoblastes extravilleux depuis la pointe des villosités choriales placentaires jusqu’à la decidua maternelle et le remodelage des artères spiralées maternelles sont des étapes cruciales pour la mise en place et le développement de l’interface mère-fœtus. Malgré le fait que le placenta assure une protection robuste, certains agents pathogènes qui infectent la mère peuvent surmonter sa fonction de barrière et accéder au compartiment fœtal. Par exemple, de nombreux membres des agents pathogènes TORCH (Toxoplasma gondii, Others, Rubella virus, Cytomegalovirus et Herpes simplex virus) peuvent être à l'origine d'infections congénitales. De même, l’émergence d’une infection congénitale par le virus Zika (ZIKV) et le virus de l’hépatite E (VHE) a été clairement associée à une mortalité et une morbidité élevées pendant la grossesse. Dans ce contexte, l'objectif de mes études doctorales a été de comprendre la pathogenèse de l'infection par le ZIKV et le VHE à l'interface mère-fœtus. Afin de mieux comprendre la pathogenèse induite par le ZIKV sur cette structure cardinale de l'interface mère-fœtus, nous avons étudié l'impact du ZIKV sur le métabolisme placentaire au premier trimestre. Nous avons démontré que le ZIKV perturbe l'homéostasie des lipides placentaires afin de favoriser la formation de gouttelettes lipidiques et d’induire des réarrangements de la membrane intracellulaire, offrant ainsi un environnement optimal pour la réplication virale. La reprogrammation métabolique placentaire par ZIKV est clairement associée à un dysfonctionnement du réseau de mitochondries. En outre, l'infection par le ZIKV modifie l'équilibre du microenvironnement afin de réguler la réponse inflammatoire, ce qui pourrait nuire davantage à la fonction de barrière du placenta. Dans l’ensemble, cette première partie de mon travail de thèse suggère que l’infection par le ZIKV interfère avec le métabolisme des lipides de l’hôte et entraîne des troubles de la grossesse. Dans la seconde partie de ma thèse, j'ai contribué à l'identification de la pathogenèse du VHE à l'interface mère-fœtus. En comparant les génotypes 1 et 3 du VHE (VHE-1 et VHE-3), nous avons démontré que le virus hautement pathogène VHE-1 est associé à une forte réplication virale, à une altération du sécrétome local et à des lésions graves de la decidua maternelle et du placenta fœtal. Afin de mieux comprendre le rôle de l'activation immunitaire maternelle dans la pathogenèse du VHE, nous avons construit des lentivecteurs pour exprimer de façon stable les protéines ORF2 et ORF3 de HEV-1 et HEV-3 dans différents modèles cellulaires. La distribution des protéines virales a été bien caractérisée dans les cellules Hela et HepG2. L'activation des cellules Natural Killer (NK) a été étudiée dans un système de co-cultures avec les cellules Hela transduites. Des expériences préliminaires ont démontré que les cellules NK activées engagent une synapse immunologique avec des cellules cibles qui expriment à la fois les protéines ORF2 et ORF3 de HEV-3. Ces outils seront utilisés pour étudier la réponse immunitaire maternelle, en particulier sur le rôle des cellules NK déciduales dans la pathogenèse des VHE. En conclusion, mon travail de thèse fournit des informations importantes sur les mécanismes de la pathogenèse du ZIKV et du VHE-1 pendant la grossesse et présente un nouveau modèle expérimental pour étudier les infections congénitales et tester de nouvelles stratégies thérapeutiques visant à soutenir la grossesse humaine
The fetal placenta is an autonomous and transient organ that links the fetus to its mother. It ensures the exchange of nutrients, lipids and oxygen that are mandatory to fetal development. The placenta is anchored to the uterine mucosa, called decidua basalis, and connected to the fetus through the umbilical cord. The invasion of extravillous trophoblasts from the tip of the placental chorionic villi into the maternal decidua and the remodeling of the maternal spiral artery are critical steps for the development of the conceptus and the establishment of the maternal-fetal interface. Despite the fact that the placenta provides a robust protection, some pathogens that infect the mother can overcome its barrier function and access the fetal compartment. For instance, many members of the TORCH pathogens (Toxoplasma gondii, Others, Rubella virus, Cytomegalovirus and Herpes simplex virus) can induce congenital infections. Similarly, the emerging congenital Zika virus (ZIKV) and Hepatitis E virus (HEV) infections have been clearly associated with high mortality and morbidity during pregnancy. Within this context, the objective of my PhD studies is to go further in the understanding of the pathogenesis of ZIKV and HEV infections at the maternal-fetal interface. To provide some insights into the ZIKV–induced pathogenesis on this cardinal structure of maternal-fetal interface, we investigated the impact of ZIKV on the first-trimester placental metabolism. We demonstrated that the ZIKV perturbs the placental lipids homeostasis to promote the lipid droplet formation and intracellular membrane rearrangements, providing an optimal environment for viral replication. The placental metabolic reprogramming by ZIKV was clearly associated with a dysfunction of the mitochondria network. In addition, ZIKV infection altered the microenvironment balance to regulate the inflammatory response which could further impair the barrier function of the placenta. Collectively, my work suggests that ZIKV infection interferes with the host lipid metabolism to support the development of pregnancy disorders. In the second part of my PhD, I contributed to the identification of the HEV pathogenesis at the maternal-fetal interface. By comparing two HEV genotypes, HEV-1 and HEV-3, we demonstrated that the highly pathogenic HEV-1 is linked with high viral replication, alteration of the local secretome and induction of severe injuries to the maternal decidua and fetal placenta. In order to further understand the role of maternal immune activation in HEV pathogenesis, we constructed lentivectors to stably express ORF2 and ORF3 proteins from HEV-1 and HEV-3 in different cell line models. The localization of viral proteins was fully characterized in Hela and HepG2 cells. Natural Killer (NK) cell response was studied using co-cultures with transduced cells. Our preliminary experiments show that NK cells are activated and can engage immunological synapse with target cells expressing both ORF2 and ORF3 proteins of HEV-3. These valuable tools will be further exploit in ongoing studies to address the role maternal immune response, decidual NK cells, in HEV pathogenesis. In conclusion, my thesis work provides important insights into the mechanisms of ZIKV and HEV-1 pathogenesis during pregnancy and presents a new experimental model that can be used to study congenital infections and test novel therapeutic strategies directed toward supporting human pregnancy

L'infection bactérienne du placenta provoque l'avortement ou la naissance d'un petit infecté congénital. Un modèle souris a été mis au point pour étudier les mécanismes de l'infection foetoplacentaire par trois bactéries qui infectent le placenta humain et des ruminants : brucella, listeria et e. Coli. Ces bactéries inoculées pendant la gestation sont dénombrées par culture de chaque placenta et foetus. L'infection est exprimée en fréquence et intensité. L'aptitude des souches à coloniser les placentas est corrélée avec leur virulence mesurée par d'autres tests sur souris vides. L'inoculation vaginale infecte les placentas par voie descendante. L'inoculation intrapéritonéale ou sous-cutanée plantaire les atteint par voie sanguine, après un relais lymphatique. La colonisation des placentas se fait de manière aléatoire dans la souris. Quelques bactéries se fixent dans chaque placenta et y prolifèrent rapidement. Le placenta peut s'opposer au passage des bactéries vers le foetus. Cet effet barrière diminue avec le temps et l'intensification de l'infection du placenta. La vaccination contre brucella, avant la gestation, par un vaccin vivant, tue, la fraction peptidoglycane ou le lipopolysaccharide, protège placentas et foetus par élévation de l'effet barrière. La protection est transférée par des immunoserums et par les lymphocytes spléniques de type B ou T de donneurs vaccinés. Ni la vaccination, ni le transfert d'immunserum ne protègent les placentas contre listeria ou e. Coli. Des souriceaux infectés naissent à terme de mère infectée par brucella. L'infection congénitale persiste au moins 50 jours.

Avec une prévalence mondiale de 0,7%, l’infection in utero à cytomégalovirus (CMV) représente la première cause de handicap neurologique congénital d’origine infectieuse. Les modalités de prise en charge de cette infection restent débattues notamment en raison de l’absence de marqueurs pronostics fiables et d’inconnus sur sa physiopathologie notamment celle de l’atteinte du cerveau fœtal. Le premier objectif de notre travail était de décrire et valider des marqueurs immuno-virologiques prédictifs de la transmission verticale et de séquelles néonatales. Le deuxième objectif était d’étudier les corrélats immuno-virologiques in situ de la sévérité de l’atteinte du cerveau fœtal. Nous avons pu établir à partir du bilan virologique maternel (avidité des IgG et ADN CMV sanguin) un score de risque de transmission verticale du virus en cas de primo-infection maternelle. Nous avons montré que le niveau du réservoir viral fœtal, reflété par la charge virale dans le liquide amniotique et dans le sang fœtal, était un marqueur prédictif des séquelles néonatales. Ainsi, la combinaison de la mesure du réservoir viral fœtal avec l’imagerie fœtale a permis d’établir des scores pronostics avec des valeurs prédictives positives et négatives de 80 à 100% respectivement. Nous avons mis en évidence par immuno-histochimie couplée à une analyse quantitative d’images que la multiplication virale ainsi que la réponse immunitaire innée (cellules NK) et adaptative (CD8+ et plasmocytes) étaient significativement plus élevées dans les cerveaux fœtaux les plus sévèrement atteints. Ce résultat paradoxal nous a incité à quantifier la présence du marqueur PD-1 et celle de son récepteur PD-L1. PD-1 était significativement plus exprimé dans les cerveaux sévèrement atteints. L’analyse par cytométrie de flux montrait que PD-1 était exprimé par 96% des CD8+ mais aussi par plus de 70% des lymphocytes B et des cellules NK. Ces résultats témoignent de l’existence dans les cerveaux fœtaux infectés d’un épuisement immunitaire touchant la réponse adaptative mais aussi innée. Enfin, l’analyse par cytométrie de flux montrait la présence d’une réplication virale dans les différents types de cellules neuronales (cellules souches, neurones, astrocytes). En conclusion, les résultats de notre travail ont permis d’améliorer les algorithmes de prise en charge de l’infection à CMV in utero grâce à la validation de marqueurs prédictifs immuno-virologiques. Par ailleurs, le fait qu’un épuisement immunitaire et une forte multiplication virale soient associés à la sévérité de l’atteinte cérébrale est important pour l’élaboration de stratégies thérapeutiques in utero
CMV congenital infection has a worldwide incidence estimated at about 0.7% of all life births and represents the major cause of neurological handicap of infectious origin. The management of this infection remains highly debated. Several factors contribute to this and among them are the absence of recognized prognostic markers and gaps in the knowledge of its pathogenicity particularly that of the fetal brain. The first objective of this work was to describe and validate immune and virological predictive markers of vertical transmission and of neonatal sequelae. The second objective was to study in situ immune and virological correlates of the severity of fetal brain infection. We first validated a model of materno-fetal transmission based on maternal virological results (IgG avidity and blood CMV DNA). We then showed that the viral reservoir level, estimated by the viral load in the amniotic fluid and the fetal blood, was a predictive marker of neonatal sequelae. Prognosis models combining quantification of the viral reservoir to fetal imaging allow to reach positive and negative predictive values up to 80% and 100% respectively. We showed using immunohistochemistry and quantitative image analysis that viral multiplication as well as both innate immune responses (NK cells) and adaptive immune responses (CD8+ and plasma cells) were significantly higher in the most severely infected fetal brains. This paradox drove us to quantify PD-1 and its receptor PD-L1, PD-1expression was significantly higher in severely affected fetal brains. Cytometry flow analysis evidenced that PD-1 was expressed in 95% of CD8+ cells but also in at least 70% of NK cells and of B cells. These results demonstrate immune exhaustion of both adaptive and innate responses in fetal infected brains. Finally, viral replication was evidenced in stem cells, neurons and mature astrocytes after separation by flow cytometry of these neuronal cell types. In conclusion, the validation of immune-virological markers obtained within this work has usefully improved the algorithms for the clinical management of in utero CMV infection. Moreover, the demonstration that immune exhaustion and high viral multiplication are responsible of severe fetal brain affection is important to elaborate in utero treatment strategies