Dissertations / Theses on the topic 'Réponse immunitaire humorale'

Les Insectes se défendent contre les agressions microbiennes par un ensemble de réactions très efficaces qui comportent la synthèse de peptides antimicrobiens à large spectre d'activité. Une étude génétique menée chez la drosophile a montré qu'au moins deux voies indépendantes contrôlent l'expression des peptides antimicrobiens : la voie Toll qui régule la réponse antifongique, et la voie imd qui est responsable de l'activation de la réponse antibactérienne. De nombreux aspects de la régulation de la réponse innée de la drosophile restaient à élucider : quels sont les mécanismes de reconnaissance des pathogènes? Quelles sont les cascades d'activation dans l'hémolymphe induites par cette reconnaissance? Quels sont les acteurs non encore identifiés des voies imd et Toll? Pour tenter de répondre à ces questions, l'équipe au sein de laquelle j'ai effectué ce travail de thèse a mis en oeuvre une mutagenèse saturante à l'EMS (Ethyle Méthane Sulfonate) du chromosome II de drosophile. Cette approche a pour but d'isoler tous les gènes du chromosome II impliqués dans la régulation de l'expression des peptides antimicrobiens. Lors de la mutagenèse, nous avons réalisé plus de 27000 croisements et établi 7600 lignées homozygotes pour des mutations du chromosome II. Le crible des mutants a permis d'isoler plusieurs souches mutantes de drosophiles dont la réponse innée est affectée. Les résultats issus de l'analyse de deux de ces mutants nous ont permis de montrer que Dif, un facteur de transcription de la famille Rel, est un médiateur essentiel de la réponse antifongique et contre certaines bactéries (Gram positif). De plus, nous avons isolé des mutations dans kenny, qui sont caractérisées par une perte de réponse aux infections bactériennes (Gram négatif). Ainsi, l'identification de nouveaux gènes de la réponse immunitaire de la drosophile a contribué à démontrer que les voies Toll et imd sont largement indépendantes au niveau de la transduction du signal
Insects are able to mount an efficient host defense to fight against microbial infections. A hallmark of their immune response is the synthesis and release in the hemolymph of a cocktail of antimicrobial peptides. Genetic studies have shown that, in Drosophila, at least two independent pathways control the expression of antimicrobial peptides : the Toll pathway, that regulates the antifungal response, and the imd pathway, that is responsible for the antibacterial response. Nevertheless, some aspects of the regulation of the immune response remained to be elucidated : what are the mechanisms that allow self versus self-non self recognition? What are the components of the activating cascades through hemolymph that signal the presence of pathogens? Which are the members of the imd and Toll pathways that are still unknown? To address these questions, the team in which I accomplished my Ph. D. Thesis realized an EMS (Ethyl Methan Sulfonate) mutagenesis screen of the second chromosome of Drosophila. The aim of this approach is to identify all the genes involved in the regulation of the antimicrobial peptide genes expression. During the mutagenesis screen, we performed more than 27000 crosses and established 7600 fly strains homozygote for mutations carried by the second chromosome. Screening these mutants allowed us to recover several Drosophila lines affected either in the antifungal or the antibacterial response. Analysis of these mutants suggest that the two distinct pathways controlling Drosophila immune response result in the activation of two different Rel proteins : Dif (antifungal pathway) and Relish (antibacterial pathway). The cloning of the genes identified during the screen allowed us to show that the two pathways mediating antimicrobial immune response in Drosophila are largely independant

L'hémophilie A (HA) est une maladie hémorragique héréditaire due au déficit en facteur FVIII (FVIII) de la coagulation. Le traitement préventif de l'HA est basé sur des injections répétées de FVIII. Une réponse immunitaire anti-FVIII peut se développer secondairement au traitement, mettant en jeu des anticorps (Ac) inhibiteurs (neutralisant l'activité procoagulante du FVIII) et/ou des anticorps non-neutralisants (ANN). La cartographie épitopique fine des Ac anti-FVIII permet de mieux connaître les mécanismes physiopathologiques de cette réponse immunitaire. Les travaux de cette thèse comportent deux axes principaux : un premier axe a pour objectif d'identifier des épitopes discontinus au sein des domaines C2 et A2 du FVIII, à l'aide de peptides synthétiques prédits par un algorithme informatique, utilisés ensuite dans des tests d'inhibition basés sur la technologie Luminex. Ces travaux nous ont permis d'identifier 8 peptides mimant des épitopes discontinus répartis à la surface du domaine C2 et 2 peptides correspondant à des épitopes voisins, à la surface du domaine A2. Ces études ont permis de démontrer que la combinaison de la bioinformatique et d'un outil expérimental adapté à la réponse immunitaire anti-FVIII est fructueuse. Le second axe a pour objectif d'étudier la prévalence et la spécificité épitopique des ANN à l'aide d'un test Luminex multiplexé. Cette étude a permis de mettre en évidence une prévalence d'ANN de 18,1% chez 210 hémophiles A sans inhibiteurs provenant d'une cohorte multicentrique rétrospective française. Une forte spécificité épitopique de la réponse immune pour la chaîne lourde du FVIII est observée. Les nouveaux outils que nous avons mis en place permettront d'affiner la cartographie épitopique et le suivi de son évolution chez l'hémophile A avec anticorps anti-FVIII
Haemophilia A (HA) is an inherited bleeding disorder due to factor VIII (FVIII) deficiency. The preventive treatment of HA is based on regular infusions of FVIII. Secondary to the treatment, an immune response often occurs, composed by inhibitory antibodies and by non-neutralising antibodies (NNA). Fine epitope mapping of anti-FVIII antibodies may help for a better understanding of the physiopathology of this immune response. There was two axes in this PhD thesis: the first part is dedicated to the identification of discontinuous epitopes on FVIII C2 and A2 domains, by using synthetic peptides predicted by a bioinformatic tool in inhibition tests based on Luminex technology. Results allowed us to identify 8 peptides mimicking discontinuous epitopes around the C2 domain and 2 peptides mimicking close epitopes on the A2 domain surface. These studies demonstrate that our approach combining bioinformatics with an assay adapted for the anti-FVIII immune response study is fruitful. The second part was dedicated to the evaluation of the prevalence and epitope specificity of NNA, using a multiplexed Luminex assay. A prevalence of 18.1% of NNA was thus found in 210 HA patients without inhibitors from a french multicentric retrospective cohort. An marked epitope specificity againt the heavy chain was noticed. The new tools that we developped will be helpful for refining epitope mapping and for the follow-up of the epitope specificity in HA patients with anti-FVIII Abs

During my PhD, I have participated to the characterization of Pleurodeles waltl (urodele amphibian) antibody heavy chains and to the discovery of a new isotype that we named IgP. I have also demonstrated that each antibody heavy chain has its human counterpart. P. waltl IgM are the counterpart of human IgM. IgY are expressed in mucosa and are therefore the physiological counterpart of human IgA. Finally, IgP are predominantly expressed in larvae and are less diverse than IgM. These two characteristics are shared with antibodies produced by mammalian B1 cells. These studies allowed me to approach the effects of a long term spaceflight on the humoral immune response, i.e. the antibody mediated response, which up to now has been poorly studied. The Development and Immunogenetics team, JE 2537, has immunized adult P. waltl during their five month stay onboard the Mir space station and showed that heavy chain variable domains of specific IgM are encoded by genes belonging to the VHII and VHVI families. However, these families are used in different proportions in animals immunized onboard Mir by comparison to animals immunized on Earth. To better understand this difference, I have determined how these animals use their individual VHII and VHVI genes. My work revealed that only one VHII gene and four VHVI genes (A, B, C and D) are used by immunized animals. I observed an increase in the expression of IgM heavy chain mRNAs encoded by the VHII, VHVI.C and VHVI.D genes and a strong decrease in the expression of IgM heavy chain mRNAs encoded by the VHVI.A and VHVI.B genes in spaceflight animals, demonstrating that this environment affects the humoral response. These observations may be due to a change in B-cell selection under spaceflight conditions. Furthermore, I described for the first time the effects of spaceflight on somatic hypermutations. I isolated and characterized the P. waltl mRNA coding for the main effector of these mutations: the activation-induced cytidine deaminase (AID). I demonstrated that this protein is present and conserved in P. waltl. Then, I described somatic hypermutations in P. waltl. I mapped somatic hypermutations, studied their distribution and calculated their frequency in animals immunized on Earth and in animals immunized onboard the Mir space station. This work revealed a strong depression of somatic hypermutations in animals immunized onboard Mir. This observation does not result from a change in AID transcription. We believe that this may be the consequence of a lower B lymphocyte survival under spaceflight conditions
Durant ma thèse, j'ai participé à la caractérisation des isotypes de chaînes lourdes d'anticorps chez le pleurodèle (Pleurodeles waltl, amphibien urodèle) et à la mise en évidence d'un nouvel isotype d'anticorps : les IgP. J'ai également montré que chaque chaîne lourde a son équivalent humain. Les IgM du pleurodèle sont l'équivalent des IgM humaines. Les IgY sont exprimées principalement au niveau des muqueuses tout comme les IgA humaines. Enfin, les IgP sont observées majoritairement chez les larves et ont une diversité plus faible que les IgM. Ces deux caractéristiques sont partagées avec les anticorps produits par les cellules B1. Ces travaux m'ont ensuite permis d'aborder l'impact d'un séjour de longue durée dans l'espace sur la réponse immunitaire humorale, c'est-à-dire la réponse médiée par les anticorps qui, jusqu'à présent, a été très peu étudiée. L'équipe Développement et Immunogénétique, JE 2537, a immunisé des pleurodèles lors d'un séjour de 5 mois à bord de la station spatiale Mir et a montré que les chaînes lourdes d'IgM produites en réponse à la stimulation antigénique sont fabriquées à partir de gènes des familles VHII et VHVI. Cependant ces familles sont utilisées dans des proportions différentes chez les animaux immunisés dans Mir. Mes travaux ont permis d'approfondir ces résultats par une étude des gènes VHII et VHVI utilisés dans ces chaînes lourdes. J'ai ainsi montré qu'un seul gène VHII et quatre gènes VHVI (A, B, C et D) sont utilisés par les animaux immunisés. Les gènes VHII, VHVI.C et VHVI.D sont plus exprimés chez les animaux immunisés dans Mir alors que l'expression des gènes VHVI.A et VHVI.B est fortement diminuée chez ces mêmes animaux. Ces résultats démontrent clairement que le séjour dans Mir a affecté la réponse immunitaire humorale de ces animaux. Ces observations pourraient résulter d'un changement de la distribution et de sélection des lymphocytes B dans l'espace. Par ailleurs, j'ai décrit pour la première fois les effets d'un séjour dans l'espace sur les hypermutations somatiques. Avant d'étudier ce phénomène, j'ai isolé et caractérisé chez le pleurodèle l'ARNm codant l'effecteur indispensable pour ces mutations : la protéine AID (activation-induced cytidine deaminase). J'ai ainsi montré que cette protéine est bien présente et conservée dans cette espèce. J'ai ensuite mis en évidence et caractérisé pour la première fois le phénomène des hypermutations somatiques chez le pleurodèle. Pour cela, j'ai étudié les profils des mutations observées, cartographié ces dernières et calculé leur fréquence. Ces différents critères ont été comparés entre les animaux immunisés sur Terre et les animaux immunisés à bord de la station Mir. Ainsi, j'ai pu montrer que la fréquence des hypermutations somatiques est diminuée chez les pleurodèles immunisés dans Mir. Cette diminution n'est pas due à un changement de la transcription d'AID mais pourrait être due à une diminution de la survie des lymphocytes B dans l'espace

La xénotransplantation intracérébrale est une des stratégies thérapeutiques envisagées pour le traitement de maladies neurodégénératives comme la maladie de Parkinson. Toutefois, cette approche est fortement limitée par la réponse immunitaire de l'hôte qui conduit au rejet systématique de la greffe. La première partie de ma thèse avait pour objectif d'analyser les propriétés immunosuppressives des cellules souches multipotentes et leur potentielle utilité pour la transplantation intracérébrale. Nous avons ainsi montré que la co-transplantation de cellules souches mésenchymateuses avec des neuroblastes porcins dans le striatum de rat induit l'inhibition de facteurs inflammatoires et prolonge la survie du xénotransplant jusqu'à 120 jours. Les cellules souches/progénitrices neurales (CSPN) inhibent également la prolifération des lymphocytes T, et leurs effets apparaissent dépendants de l'hème oxygénase 1. Une dernière série de travaux montre que des CSPN dérivées d'iPSC humaines sont aussi capables d'inhiber la prolifération des cellules mononucléaires humaines. La seconde partie de ma thèse a consisté à déterminer si la réponse humorale de l'hôte était impliquée dans le rejet de neurones porcins après leur implantation dans le striatum de rat. Des niveaux élevés d'IgG dirigées contre les neurones porcins ont été détectés dans les greffes en cours de rejet. Ces anticorps ont été retrouvés dans la circulation sanguine mais, essentiellement après le rejet de la greffe. Par ailleurs, la longue survie des neurones porcins dans le cerveau de rats déficients pour les immunoglobulines suggère qu'il est important de prendre en compte la réponse humorale si l'on veut maîtriser le rejet de xénogreffe intracérébrale
The intracerebral xenotransplantation of neural cells is a promising therapeutic strategy for neurodegenerative disorders such as the Parkinson's disease. However, this approach is strongly limited by a strong immune response that leads to the rejection of neural xenograft. The first part of my thesis aims at deciphering the immunosuppressive properties of multipotent stem cells and their potential utility for intracerebral transplantation. We show that the co-transplantation of rat mesenchymal stem cells with porcine neuroblasts into the rat striatum inhibits the levels of inflammatory factors, and prolongs the survival of xenotransplants up to 120 days. Neural stem/progenitor cells also have the ability to inhibit T lymphocyte proliferation, but their effects are mainly mediated by the heme oxygenase 1. Interestingly, we recently found that neural stem cells derived from induced pluripotent stem cells (iPSC) are also able to inhibit the proliferation of human mononuclear cells. The second part of my thesis aims at determining whether the host humoral response is implicated in the rejection of porcine neurons following their implantation into the rat striatum. High levels of elicited IgG directed against porcine neurons are present in the rejecting graft. These IgG are also found in the sera of host animals but predominantly, after graft rejection. The long-survival of porcine neurons in the brain of immunoglobulin-deficient rats indicates that the humoral and not only the cellular immune response should be controlled in case of intracerebral transplantation

Notre objectif general a ete d'etudier les principaux facteurs biologiques impliques dans la transmission du vih-1 par le lait maternel. Un des buts essentiels de notre recherche a ete d'evaluer le role de l'immunite humorale mammaire contre le vih-1 dans la transmission du virus par le lait maternel. Une cohorte de 43 meres asymptomatiques et de leur enfant nourri au sein a ete constituee a bangui (republique centrafricaine). Le taux d'incidence de la transmission post-natale precoce (avant 6 mois) par le lait maternel du vih-1 a ete estime a 27 cas pour 100 femme-semestres d'allaitement. La comparaison des activites specifiques contre des epitopes de l'enveloppe virale (dont l'epitope eldkwa) et des activites fonctionnelles dans un test d'inhibition de transcytose des igg du serum et du colostrum de meres infectees nous ont permis de mettre en evidence l'existence d'une compartimentalisation de la reponse igg contre le vih dans la glande mammaire
Par la meme approche, nous avons compare les activites specifiques et fonctionnelles des igg et des s-iga, ainsi que les concentrations des s-iga, s-igm, igg, lactoferrine et du slpi dans le lait preleve a la naissance, 1 mois et 6 mois, de meres qui ont transmis ou non le virus par le lait maternel. Nos resultats montrent que la reponse humorale contre le vih dans le lait maternel est de meme intensite dans les groupes de meres et indiqueraient que la reponse humorale anti-vih-1 dans la glande mammaire n'est pas un facteur unique de l'inhibition de la transmission du vih-1 par le lait maternel. Enfin, l'etude genetique des variants effectuee dans la region v3 de l'enveloppe virale du vih libre (arn) et du vih associe aux cellules (adn) provenant de colostrum de meres infectees font apparaitre que la population virale dans le sang est differente de la population virale dans le lait maternel. En conclusion, la transmission du vih de la mere a l'enfant par le lait maternel est probablement un phenomene complexe et multifactoriel ou interviennent la reponse immune, la charge virale et d'autres facteurs encore non caracterises

Le paludisme et l'infection a vih sont deux endemies majeures en afrique et les mecanismes physiopathologiques en cas de co-infection restent encore mal connus. Nous avons donc etudie les interactions entre ces deux pathologies au niveau de la reponse immunitaire. Nous avons observe que l'infection palustre pouvait induire une production de certaines cytokines qui sont egalement impliquees dans la replication du vih. Les globules rouges parasites par p. Falciparum (grps) sont capables d'induire une proliferation importante des pbmcs de sujets africains, mais cette proliferation est faible au stade avance du sida. Dans l'infection a vih, les grps induisent un desequilibre des cytokines de type th1 en faveur des cytokines de type th2. Ceci se traduit par une diminution de la production de l'il2 et de l'interferon-gamma, et par une augmentation de la production de l'il4 au stade avance du sida. Nos resultats suggerent fortement que l'infection palustre pourrait jouer un role cofacteur dans l'evolution de l'infection a vih, mais ne peut, en revanche etre consideree comme une infection opportuniste

Le transfert intergénérationnel de l'immunité est un phénomène dont l'étude remonte à une dizaine d'année. Chez les vertébrés, il prend la forme d'un transfert d'anticorps de la mère aux juvéniles. Pourtant, les processus écologiques et évolutifs du transfert sur plusieurs générations et la persistance des anticorps maternels chez les juvéniles n'ont pas bien étudiés. Ce travail de thèse porte sur l'étude des mécanismes du transfert d'anticorps maternel sur plusieurs générations consécutives et leurs conséquences sur la réponse immunitaire et sur la croissance des juvéniles. En utilisant des approches expérimentales, j'ai pu dans un premier temps montré que le transfert d'anticorps maternel était affecté par la disponibilité en nourriture dans l'environnement. De plus, nos résultats suggèrent que la persistance d'anticorps maternel dépend du niveau initial d'anticorps maternels présents chez le juvénile dans les premiers jours de vie. Dans un second temps, nous avons étudié la réponse immunitaire et la croissance des poussins en tentant de mettre en évidence comment les anticorps maternels influençaient le compromis entre ces deux paramètres physiologiques. Enfin, nos résultats suggèrent que les anticorps maternels pourraient être le messager intergénérationel d'un effet épigénétique sur la réponse immunitaire. En effet, une réponse immunitairre des grand-mères induit par l'exposition à un parasite a été trouvé stimuler la réponse immunitaire des petits-enfants contre ce même parasite. Mes travaux de thèses soulignent une fois de plus, l'importance du transfert de l'immunité dans l'écologie et l'évolution des interactions hôte-parasite
Intergenerational transfer of immunity is a phenomenon which started to be studied 10 years ago. In vertebrates, it takes the form of a transfer of antibodies from mothers to juveniles. However, the ecological and evolutionary processes of transfer across several generations and the persistence of maternals antibodies in chicks remain poorly understood. This thesis focuses on the study of the mechanisms of maternal antibodies transfer over several generations and on how they impact the immune response and growth in juveniles. By using experimental approaches, I first show that the transfer of maternal antibody was affected by food availability in the environment. In addition, our results suggest that the persistence of maternal antibodies depends on the initial level of maternal antibodies present in the nestlings in the first days of life. Secondly, we studied the immune response and growth of juvenile by investigating how maternal antibodies may affect the resolution of the trade-off between these two physiological parameters. Finally, our results suggest that maternal antibodies would be a messenger of an epigenetic effect on immunty. Indeed, induced immune response in grand-mothers towards a pathogen has been found to stimulate the immune response of grand-children. My thesis emphasizes the importance of maternal transfer of immunity in the ecology and evolution of host-parasite

La pénurie de greffons hépatiques allogéniques a conduit à intensifier la recherche sur la xénogreffe. Le porc représente le candidat le plus sérieux. Cependant, plusieurs obstacles immunologiques doivent être surmontés en cas de transplantation de foie à partir d'un animal éloigné de l'homme : rejet suraigu, rejet aigu accéléré, rejet aigu , immunisation de l'hôte contre les protéines provenant d'un foie xénogénique. Le but de travail était : 1) d'étudier le rôle de l'endothéline, vasoconstricteur puissant, dans le rejet suraigu ; 2) d'étudier la réponse immunitaire, chez le receveur, vis-à-vis des protéines produites par des hépatocytes xénogéniques ; 3) d'induire une tolérance vis-à-vis de ces protéines xénogéniques. Dans la première partie du travail, nous avons observé que la perfusion de foies isolés de rats par du sérum humain frais induisait une vasoconstriction rapide et puissante. Cet effet était inhibé par l'administration des antagonistes des récepteurs de l'endothéline-1. Ces données suggèrent que l'endothéline-1 participe au processus de rejet suraigu et que l'utilisation des antagonistes des récepteurs de l'endothéline pourrait avoir un effet bénéfique dans la prévention du rejet suraigu. Dans la deuxième partie du travail, nous avons transplanté des hépatocytes humains encapsulés chez le rat. Nous avons détecté la production d'anticorps anti-hépatocytes et anti-albumine humains. Ces résultats suggèrent que les protéines d'un foie xénogénique discordant ne peuvent pas être tolérées spontanément par le receveur. Dans le troisième travail, nous avons tenté d'induire une tolérance vis-à-vis des protéines xénogéniques par injection de ciclosporine pendant une période courte (14 jours). Ce traitement inhibait la production d'anticorps dirigés contre les protéines produites par des cellules HepG2 encapsulées pendant une période prolongée (60j) et prolongeait la fonction de ces cellules.

Lors d'une reponse humorale contre un antigene thymo-dependant, les lymphocytes b naifs proliferent et se differencient en plasmocytes et en lymphocytes b a memoire au sein des organes lymphoides secondaires. La coculture de lymphocytes b humains et de cellules dendritiques generees in vitro, en presence d'une lignee fibroblastique exprimant le cd40l (signal t) nous a permis de demontrer une contribution directe des cellules dendritiques dans la regulation de la reponse humorale. Les cellules dendritiques augmentent la proliferation des lymphocytes b et stimulent fortement la production d'immunoglobulines par les lymphocytes b a memoire. De plus, les cellules dendritiques, en rendant les lymphocytes b naifs sensibles a l'il-2, induisent leur differenciation en plasmocytes secreteurs d'igm. Par ailleurs, elles permettent l'expansion des cellules b du centre germinatif et favorisent la commutation isotypique vers igg 1, en presence d'il-2, et vers iga, en presence d'il-10 et de tgf. Des experiences visant a identifier les molecules impliquees dans ces effets demontrent que l'il-12, produite par les cellules dendritiques, joue un role critique, en particulier dans la differenciation des lymphocytes b naifs en plasmocytes, en presence d'il-2. La comparaison de differentes sous-populations de cellules dendritiques, obtenues in vitro ou purifiees a partir divers tissus, demontre que cette activite est restreinte aux cellules dendritiques de type interstitiel telles que les cellules dendritiques derivees de monocytes ou isolees des follicules b, et qu'elle n'est pas partagee par les cellules de langerhans. L'ensemble de ces resultats suggere que certaines sous-populations de cellules dendritiques pourraient participer directement au developpement et au controle de la reponse humorale, en delivrant directement aux lymphocytes b des signaux impliques dans les phenomenes de proliferation, de differenciation et de commutation isotypique.

Quatre études épidémiologiques menées en Afrique ont montré que les enfants issus de mères ayant un placenta infecté par Plasmodium falciparum lors de l’accouchement font des infections palustres plus précocement que les autres enfants. Le fœtus serait sensibilisé in utero par les parasites infectants et développerait par la suite une tolérance aux infections palustres. Cette hypothèse nous conduit à supposer que i) la réponse anticorps spécifique de P. falciparum est différente chez les enfants en fonction du statut infectieux du placenta des mères à l’accouchement et ii) que cette sensibilité ne pourrait être induite que par les antigènes parasitaires porteurs des mêmes polymorphismes que ceux rencontrés in utero. Un troisième projet a consisté au développement d’une méthodologie permettant de distinguer les anticorps maternels de ceux néo-synthétisés par l’enfant dans le but de mesurer précisément l’acquisition de la réponse anticorps élaborée par l’enfant dès son plus jeune âge. Nous avons mis en place le suivi régulier et rapproché d’une cohorte de 620 nouveau-nés de la naissance à 18 mois au Bénin. Nous avons mesuré leurs réponses anticorps dirigées contre sept antigènes de P. falciparum candidats vaccins et constaté que le processus de maturation immunitaire commence à être mis en place à l’âge de 18 mois. L’infection palustre placentaire ne semble pas influer sur l’acquisition de la réponse anticorps spécifique jusqu’à 18 mois de vie. La méthodologie de distinction des anticorps maternels et néo-synthétisés a été validée. La caractérisation des polymorphismes des antigènes parasitaires présents à l’accouchement et pendant le suivi des enfants, mis en relation avec les données environnementales, a permis de valider en partie l’hypothèse de tolérance immunitaire
Four epidemiological studies showed that infants born from mothers with Plasmodium falciparum placental malaria at delivery present a higher susceptibility to plasmodial infections than others. In connection with this observation, we hypothesized that i) the infants’ P. falciparum specific antibody responses are different according to presence or absence of placental malaria at delivery in their mothers and ii) susceptibility could only be induced by antigens that bring the same polymorphisms as those found in infected mothers. Another project consisted to develop a new methodology to distinguish maternal and neonatal antibodies in order to measure accurately neo-synthesized antibodies in the first months of life. A birth cohort of 620 newborns was established in an area endemic for malaria. Infants were followed-up until 18 months of age and their antibody responses specific for 7 P. falciparum antigens were quarterly measured. The emergence of the immune maturation process was observed in 18-months-infants. The acquisition of specific antibody responses was not impacted by placental malaria. The new methodological approach leading to distinguish maternal and neonatal antibodies was validated. The genetic characterization of the parasite antigen polymorphisms in mothers at delivery and their infants during the follow-up, in link to environmental data, led partially to the validation of the immune tolerance hypothesis

La sous unité B de la toxine de Shiga (STxB) est un vecteur vaccinal ciblant les cellules dendritiques. Des réponses lymphocytaires T-CD4 et CD8 ainsi que la production d'anticorps ont été observées après vaccination de souris avec des protéines chimériques associant STxB couplée à différents antigènes. STxB ne favorisant pas la maturation des cellules dendritiques, nous avons évalué l'efficacité vaccinale de STxB mélangée à différents adjuvants. Ainsi, STxB couplée à différents antigènes et associée à l'aGalCer, glycolipide activant les cellules NKT, permet d'augmenter la fréquence de LT-CD8 et de réduire de façon drastique les doses d'antigènes. Cette combinaison vaccinale a également permis de rompre une tolérance à des antigènes du soi et de protéger contre le développement d'une infection virale. Par ailleurs, nous avons montré que la voie d'immunisation influait sur le type de réponses immunitaires (humorale muqueuse, cellulaire systémique) observées après l'utilisation de STxB
The Shiga toxin subunit B (STxB) is a vaccinal vector targeting dendritic cells. CD4+ and CD8+ T cells responses as well as antibody production were observed after vaccination of mice with chimeric proteins composed of STxB coupled with different antigens. STxB doesn't favour maturation of dendritic cells, thus we assessed the STxB efficiency as vector in combination with different adjuvants. STxB coupled with different antigens and mixed with aGalCer, a glycolipide activating NKT cells, resulted in an increase CD8+ T cells frequency and it also allowed the dramaticaly reduction of antigen doses. This vaccine also permitted to break tolerance to self-antigens and to protect against the development of viral infection. In addition, we have showed that the route of immunization had an influence on the type of immune response (mucosal humoral response jind cellular^ systemic response) observed after the use of STxB

A la suite d’une infection, la capacité de l’hôte à produire une réponse immunitaire efficace et adaptée est cruciale pour se défendre et générer une réponse mémoire permettant de se protéger contre une future réinfection. En revanche, il est absolument nécessaire que cette réponse soit correctement régulée afin d’éviter sa persistante ou son activation incontrôlée pouvant mener au développement de maladies immunitaires. Le système immunitaire comprend un ensemble complexe de cellules et de molécules immunitaires. En particulier, la capacité des cellules immunitaires à produire et à répondre aux cytokines est absolument critique pour l’orchestration des réponses immunitaires. Mon travail de thèse s’est intéressé à une molécule particulière, la cytokine Transforming Growth Factor β ou TGFβ. Contrairement à la plupart des autres cytokines, le TGFβ est produit sous une forme latente et doit être activé afin de pouvoir se lier à son récepteur et induire une réponse sur la cellule cible. Nous avons montré par le passé que l’intégrine αvβ8 joue un rôle clé dans le processus d’activation du TGFβ et ainsi dans la régulation des réponses immunitaires dépendantes du TGFβ.Plus précisément, j’ai cherché au cours de ma thèse à comprendre le rôle de l’intégrine αvβ8 dans la régulation des réponses immunitaires intestinales et la régulation des réponses humorales.Mon travail s’est plus particulièrement concentré sur la compréhension de trois processus : 1/ l’induction de lymphocytes TREG et TH17 dans l’intestin nécessaires au maintien de l’homéostasie immunitaire intestinale, 2/ la régulation des réponses humorales de classe A (IgA) intestinales et 3/ la régulation des réponses humorales T-dépendantes au cours de la réaction du Centre Germinatif
The ability of a host to generate an appropriate immune response is critical to provide protection against a particular pathogen and to provide long-lasting memory against future reinfection. However, this immune response must be tightly regulated to prevent its persistence or inadequate activation which can lead to the development of immune pathologies. Mammalian immune system comprises a wide array of immune cells and molecules. In particular, the ability ofimmune cells to secrete and respond to cytokines is central to the orchestration of immune responses. My PhD project has focused on the role of a particular cytokine named Transforming Growth Factor β (TGFβ). Unlike most other cytokines, TGFβ is secreted in a latent form and must be activated to bind its receptor and induce response on target cell. Our team and others have shown that αvβ8 integrin plays a critical role in TGFβ activation and thus the regulation of TGFβ-dependent immune responses. More precisely, I investigated the role of αvβ8 integrin in the regulation of intestinal immunityand humoral B cell responses. In particular, my work focused on three immune processes: 1/ the induction of TREG and TH17 in Mucosal Associated Lymphoid Tissues and 2/ the regulation ofintestinal IgA humoral responses and 3/ the regulation of T-dependent B cell responses during the germinal center reaction

L'aflatoxine B1 (AFB1) et la toxine T-2 sont des mycotoxines, métabolites secondaires de micromycètes qui peuvent contaminer les denrées alimentaires notamment les céréales. Les objectifs de nos travaux ont été de déterminer chez le porc, une espèce cible et sensible aux mycotoxines, les effets toxiques de l'AFB1 et de la toxine T-2 sur deux systèmes de défense, les enzymes de biotransformation et l'immunité. De plus, nous avons évalué in vivo l'effet protecteur d'un potentiel liant de toxine. Chez le porc, l'exposition à l'AFB1 aux doses testées n'a pas provoqué de manifestations cliniques majeures d'intoxication. Toutefois, nous avons observé des lésions du tissu hépatique, une altération spécifique de certaines activités de biotransformation (mono-oxygénases cytochrome P450 dépendantes), et lors du protocole d'immunisation nous avons montré un défaut d'activation de la réponse à médiation cellulaire spécifique de l'antigène vaccinal. L'exposition à la toxine T-2 n'a provoqué aucune manifestation d'intoxication ni lésion tissulaire chez le porc. Nous avons montré une altération spécifique de certaines activités de biotransformation, et lors du protocole d'immunisation cette toxine a diminué la production d'anticorps spécifiques de l'antigène vaccinal. L'ajout de glucomannanes dans la ration alimentaire a réduit les effets toxiques des deux mycotoxines étudiées. Dans le cas de l'AFB1, bien que nous n'ayons observé aucune réduction de l'absorption de la toxine, les glucomannanes ont amélioré les activités hépatiques de biotransformation et restauré la réponse immunitaire à médiation cellulaire. .
Aflatoxin B1 (AFB1) and T-2 toxin are mycotoxins, secondary metabolites from fungi that sporadically contaminate food and feed, particularly cereals. The mains objectives of our work were to determine in pigs, a target species and highly sensitive to mycotoxin, the toxic effects of AFB1 and T-2 toxin on two defence systems, liver drug-metabolizing enzymes activities et the immune system. We also evaluate in vivo the protective effect of a potent mycotoxin binder. In pigs, AFB1 exposure for the doses investigated did not induce major clinical sign of intoxication. But, we observed lesions in liver tissue, a specific impairment of liver drug-metabolizing enzymes activities (monooxygenase cytochrome P450 dependant) and during immunization we showed a reduced cellular-mediated immune response specific for the vaccine antigen. T-2 toxin exposure did not induce any clinical sign of intoxication, or any tissue lesion in pigs. We observed a specific impairment of liver drug-metabolizing enzymes activities in liver, and during immunization T-2 toxin reduced the production of antibodies specific for the antigen. The addition of glucomannans in feed reduced the toxic effects of both mycotoxins. .

Une étude pluridisciplinaire intégrée a été réalisée pour définir un moyen efficace capable d'estimer le niveau de prémunition contre p. Falciparum, acquis par des personnes vivant au Burkina-Faso. Elle a consisté à suivre ces sujets pendant toute une période de transmission palustre, au niveau clinique, parasitologique et immunologique, l'intensité de la transmission a été aussi appréciée en parallèle. Dans une étude préliminaire, nous avons évalué la réactivité des lymphocytes de sujets ayant différents statuts immunitaires anti-palustres, en présence d'antigènes de schizontes soniques (ag som) et d'antigènes solubles semi-purifiés relargues dans le milieu de culture (ag spe). La prolifération in vitro, des lymphocytes de personnes plus ou moins prémunies, vivant en zone d'endémie, est peu fréquenté et peu élevée, comparée aux européens pourtant primo-infestes. Cependant, leurs taux d'anticorps spécifiques sont significativement plus élevés que celui des sujets récemment sensibilisés. La déplétion de cellules t cd8#+ ne permet pas de restaurer ces faibles réponses. D'autre part, nous avons noté une importante variation de réponses inter-lots antigéniques et inter-souches. Devant la complexité de ces résultats, nous avons choisi d'effectuer le suivi longitudinal cellulaire en utilisant des antigènes mieux définis (ag recombinants et peptides synthétiques) provenant des stades érythrocytaires (ag resa, ag glurp) et sporozoitaire (ag csp). Trois groupes ont pu être constitués grâce au suivi clinique : enfants non prémunis (ap#+), enfants en voie de prémunition (ap#) et adultes prémunis. En général, les lymphocytes des enfants ap#+ prolifèrent plus fréquemment et plus intensément. Ces réponses peuvent varier en fonction de l'origine ethnique des sujets. Parallèlement, les taux de divers anticorps spécifiques, de l'il-2r soluble, de la b2m et du tnf ont été mesurés dans le plasma. Une corrélation des divers paramètres étudiés a été réalisée afin de mieux comprendre l'intrication des réponses immunitaires dans l'acquisition lente de la protection dans le paludisme

La thérapie génique peut être définie comme le transfert du gène thérapeutique dans le tissue d’intérêt à l’aide d’un vecteur. A ce jour, les vecteurs dérivés du virus adéno-associés (AAV) représentent les vecteurs de choix pour le transfert de gène in vivo. Cependant, les réponses immunitaires dirigées contre la capside AAV représentent l’obstacle majeur à l’efficacité du transfert de gène médié par le vecteur AAV. Ce travail de thèse a eu pour objectifs de prévenir et d’inhiber la réponse humorale dirigée contre le vecteur AAV. En administrant des nanoparticules contenant de la rapamycine (ou SVP[Rapa]) avec le vecteur AAV, nous avons démontré une inhibition spécifique des réponses humorale et cellulaire dirigées contre la capside AAV. De plus, cette stratégie nous a permis de re-administrer efficacement le vecteur AAV dans des modèles murins et chez le singe. Nos données ont aussi démontré l’élimination des anticorps préexistants dirigés contre le vecteur AAV en administrant SVP[Rapa] avec le bortezomib. Au cours de travail de thèse, nous avons aussi développée et testée l’efficacité des vecteurs AAV associés aux vésicules extracellulaires (vecteurs exo-AAV) à améliorer l’efficacité des vecteurs AAV. En utilisant les vecteurs exo-AAV, nous avons démontré une expression stable et durable du transgène. De plus, les vecteurs exo-AAV ont montré une résistance aux anticorps neutralisants préexistants. Ainsi, au cours de ce projet de thèse des stratégies efficaces ont été développées afin de prévenir et de contrôler les réponses immunitaires dirigés contre le vecteur AAV, permettant ainsi une re-administration efficace du vecteur AAV
Gene therapy aims to achieve sustained expression of the therapeutic transgene by the introduction of vector cargo into target tissue. To date, viral vectors based on adeno-associated virus (AAV) represent the leading gene delivery tools in vivo. However, immune responses against AAV vector represent the biggest challenge for the widespread use of AAV-based products. In this PhD project, we aimed at the inhibition and prevention of humoral immune responses to AAV capsid. Using nanoparticles containing rapamycin (SVP[Rapa]) given at the time of vector administration, we demonstrated complete abrogation of anti-capsid humoral and cellular immune responses in antigen-specific manner. Using this strategy, we further demonstrated successful vector re-administration in murine models and in non-human primates. Our data also demonstrated elimination of pre-existing antibodies to AAV vector using a combination of SVP[Rapa] and bortezomib. In this PhD thesis project, we also developed and tested the ability of AAV vectors associated with extracellular vesicles (exo-AAV vectors) to enhance AAV vector potency. Using exo-AAV vectors, we demonstrated higher and sustained transgene expression at low vector doses. Exo-AAV vectors also exhibited resistance to neutralization by pre-existing anti-capsid neutralizing antibodies. Thus in this PhD project, powerful strategies have been developed to prevent and control immune responses against AAV vectors, enabling successful AAV vector re-administration

Au Québec, l’abattage des poulets se fait entre 33 et 40 jours. Pour permettre cet abattage, les poulets devront être vaccinés en présence d’anticorps maternels puisque la période d’attente après la vaccination est de 21 jours. L’objectif de cette étude a été de déterminer l’efficacité d’une forte dose de vaccin et de vitamine E à contourner les anticorps maternels et à vacciner par contact les poulets non vaccinés. Des vaccins à dose normale de 104,35 TCID50/ml/oiseau et à forte dose de 105,35 TCID50/ml/oiseau ont été utilisées sur 1200 poulets repartis en 4 groupes; (1) FD100%, groupe dans lequel tous les oiseaux ont été vaccinés, (2) FD10%, groupe dans lequel 10% des oiseaux ont été vacciné à forte dose, (3) DN100%, groupe dans lequel tous les oiseaux ont été vacciné à dose normale et (4) Contrôle, groupe dans lequel aucun oiseau n’a été vacciné. Chaque groupe a été divisé en 2 sous-groupes ; un a été supplémenté en vitamine E de 50 à 100UI/kg d’aliment et l’autre de 20 à 27 UI/kg. Les résultats de la présente étude ont montré que le virus vaccinal est capable de surmonter les anticorps maternels, qui ont persisté jusqu’à 20 jours d’âge, et à provoquer une réponse immunitaire humorale. Cette étude a aussi montré que le virus est capable de se transmettre par contact direct dans un même parquet et par contact indirect d’un parquet à l’autre. Aucun retour à la virulence ni une mutation du nucléotide VP2 n’a été observé au niveau des oiseaux vaccinés par contact. Cette étude a aussi montré qu’une amélioration de l’apport de vitamine E augmente la réponse humorale après vaccination avec un vaccin vivant contre la maladie de Gumboro.
In Quebec, Canada, broilers chickens are slaughtered from 33 to 40 days of age depending on the targeted market. Considering the withdrawal period of 21 days following vaccination, chickens would have to be vaccinated in the presence of maternally derived antibodies (MDA). The purpose of this study was to determine the effectiveness of high dose of vaccine and high dietary concentration of vitamin E in circumventing the MDA. A normal dose vaccine containing 104.35 TCID50/ml/bird and a higher dose containing 105.35 TCID50/ml/bird were used on 1200 chickens, which were divided into 4 groups housed in 8 pens: a high dose of vaccine in which all chickens were given 105.35 TCID50/ml (HD100%), a high dose in which 10% of the birds were vaccinated (HD10%), a normal dose as prescribed by the manufacturer in which all birds received 104.35 TCID50/ml (ND100%), and unvaccinated control groups. Each group was divided into 2 sub-groups; one was supplemented with 50 to 100 IU/kg of vitamin E and the other was supplemented with 20 to 27 IU/kg. The result of this study showed that the vaccine virus was able to circumvent the MDA, which persisted until 20 days of age, and to initiate a high antibody response. The study also showed that the vaccine virus was able to spread by direct and indirect contact within the pen and to the next pens. No reversion to the virulence or mutation of VP2 nucleotide was detected from the contact vaccinated birds. Vitamin E at the concentration of 50 to 100 IU/kg of the diet induced significantly elevated antibody response against IBDV.

Dans cette étude visant à mieux connaître l'immunité humorale de la truite mouchetée (Salvelinus fontinalis) nous avons évalué l'influence de deux paramètres, soit l'injection du virus de la nécrose pancréatique infectieuse (VNPI) et le temps d'incubation, sur la production d'anticorps spécifiques. De plus, cette étude nous a permis de caractériser les IgM produits. Nous avons injecté une solution d'adjuvant de Freund à un premier groupe de truites mouchetées adultes, porteuses du VNPI et maintenues à 8°C. Nous avons injecté une solution composée d'adjuvant de Freund et de VNPI à un second groupe de truites également porteuses et maintenues à 13°C. Nous n'avons pas détecté d'anticorps spécifique au VNPI, chez les truites injectées à l'adjuvant, bien que ces dernières fussent porteuses du virus. Ce constat semble indiquer que ces truites auraient développé une tolérance immunitaire contre le VNPI. Par contre, nous avons détecté de forts taux d'anticorps spécifiques dans le second groupe. Ceci laisse supposer que le protocole d'injection d'adjuvant et de VNPI, provoquerait le surpassement du ou des mécanismes de tolérance pour permettre l'expression de la réponse immunitaire. L'application des techniques de séroneutralisation, de chromatographie d'exclusion et d'électrophorèse, nous a permis de constater que les anticorps produits chez la truite mouchetée sont probablement des IgM d'un poids moléculaire d'environ 669 000 daltons.