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Studies performed in patients considered as immunocompetent and hospitalized in intensive care unit (ICU) have revealed profound immune alterations leading to an increased risk of viral reactivations. In particular, Herpesviridae reactivations (HSV and CMV) have been associated with an increased morbidity and mortality in ICU patients. Early diagnosis of these reactivations is now recommended in ICU patients, but the indications of an antiviral therapy remain to be better defined. Advances in molecular biology now allow us to study the human virome in different biological compartments. Among the more frequent viruses detected in the virome, Torque Teno Virus (TTV) has been shown to be associated to the immunocompetence level of immunocompromised patients at risk of opportunistic viral infections. In organ transplant patients, the TTV proportion in blood increases with the degree of immunosuppression and the risk of secondary infections. It remains to be evaluated in other immune dysfunction settings, such as ICU patients. Human virome modulation, as measured by metagenomics, is a promising tool to investigate immune status in various clinical settings. It could be an innovative marker for personalized care, including the evaluation of immunomodulatory molecules use for the prevention and treatment of infectious complications in ICU patients.

Suite à une infection, des lymphocytes T CD8+ naïfs (LTn CD8+) spécifiques d’un antigène du pathogène sont activés. Après, cette activation, ces lymphocytes se différencient en lymphocytes T effecteurs CD8+ (LTe CD8+) chargés d’éliminer le pathogène. Une fois que l’infection est résolue, la grande majorité des effecteurs meurent par apoptose et les survivants se différencient en lymphocytes T mémoires CD8+ (LTm CD8+). Ces derniers protègeront l’organisme à long terme contre une réinfection par le même pathogène. Il est ainsi primordial d’avoir une meilleure compréhension des mécanismes impliqués dans le développement et la maintenance des LTm CD8+. Plusieurs études ont déjà montré que certaines cytokines de la famille γC (IL-2, IL-7, IL-15 et IL-21) influençaient individuellement le développement des LTe et LTm CD8+. Cependant, nous pensons que ces cytokines ont un impact bien plus grand sur l’homéostasie des LTe et LTm CD8+ que la littérature actuelle le laisse entendre. En effet, nous émettons l’hypothèse que ces cytokines de la famille γC agissent en synergie entre elles afin de promouvoir le développement des LTe et LTm CD8+. Pour tester notre hypothèse, nous avons dans un premier temps étudié l’impact combiné des signaux IL-2 et IL-15 sur la génération des LTe et LTm CD8+ dans un modèle d’infection LCMV Armstrong. Ensuite, dans le même modèle expérimental, nous avons étudié l’effet d’une déficience en signaux IL-2, IL-15 et IL-21 sur le développement des LTe et LTm CD8+. Nos résultats montrent que ces trois cytokines collaborent afin de soutenir l’expansion et la différenciation des LTe CD8+. Plus précisément, l’IL-2, l’IL-15 et l’IL-21 sont essentielles pour l’homéostasie d’une population particulière de LTe CD8+ : les Short-Lived Effector Cells (SLECs). Nous avons également mis en évidence que ces trois cytokines sont toutes les trois requises afin de générer un nombre maximum de LTm CD8+. De plus, la différenciation et le maintien de la population effecteur mémoire (TEM) sont particulièrement réduites en l’absence des signaux combinés de l’IL-2, l’IL-15 et l’IL-21. Nos résultats mettent pour la première fois en lumière les rôles redondants et synergiques de trois cytokines dépendantes de la chaine γc dans le développement et la maintenance des LTe et LTm CD8+., Over the course of an infection, antigenic signals trigger a specific CD8+ T cells (LTn CD8+) response. Upon antigen recognition, LTn CD8+ are activated and undergo a massive proliferation wave. This leads them to differentiate into effector cells (LTe CD8+) in charge of pathogen elimination. While most effector T cells die after the infection is resolved, a small part of this population persists and differentiates into memory T cells (LTm CD8+). These cells provide long term protection to the organism against the initial infectious agent. It is thus crucial to have a better understanding of all mechanisms governing the development and the maintenance of LTm CD8+. Several studies have already shown that some members of the "C-dependent cytokines family (IL-2, IL-7, IL-15 and IL-21) individually regulate LTe and LTm CD8+ development. However, we believe that these cytokines have a far greater impact on the homeostasis of LTe and LTm CD8+ than the current literature suggests. Indeed, we hypothesized that "C-dependant cytokines act in synergy to promote the development of LTe and LTm CD8+. To assess their effect, we first studied the combined impact of IL-2 and IL-15 signals on the generation of LTe and LTm CD8+ during an LCMV Armstrong infection in mice. In this same experimental model, we also studied the effect of a deficiency in IL-2, IL-15 and IL-21 signals on the development of LTe and LTm CD8+. Our results show that these three cytokines cooperate to support the expansion and differentiation of LTe CD8+. More accurately, IL-2, IL-15 and IL-21 are essential for the homeostasis of a particular LTe CD8+ subset : Short- Lived Effector Cells (SLECs). We also demonstrated that all three cytokines are required to generate a maximal number of LTm CD8+. In addition, differentiation and maintenance of the memory effector population (TEM) are substantially reduced in the combined absence of IL-2, IL-15 and IL-21 signals. These results are the first to our knowledge to highlight redundant and synergistic functions of three "C-dependent cytokines as promoters of the development and maintenance of LTe and LTm CD8+.

National audience; Carrot cavity spot is caused by a complex of pathogens belonging to the genus Pythium, including Pythium violae. The disease is characterized by the appearance of sunken elliptical lesions on the taproot. The objective of the present study is to identify, understand, and prioritize the processes that induce the spatio-temporal kinetics of epidemics of cavity spot. We favoured the hypothesis that considers primary infection (from soilborne inoculum) and secondary infection (root-to-root contaminations from existing lesions, i.e., auto- and allo-infections). Epidemics were obtained during a 3-year field experiment after artificial soil infestation of plots with P. violae at increasing inoculum doses. Different kinetics of cavity spot were described using standardized disease measurements. The analysis of the incidence curves showed the early appearance of a plateau, with differences in the disease level that are positively correlated with the inoculum doses. These differences disappeared at the end of the cropping season. Three simulation models, integrating or not the concomitance of the primary and secondary infections, were fitted to the disease incidence to test if progress curves were compatible with the hypothesis of the occurrence of both infection processes: the logistic model, the bilogistic model of Hau and Amorim, and the model of Brassett and Gilligan without temporal decline of the soil inoculum potential. The quality of the fitting was correct in the three cases, and the hypothesis of the occurrence of secondary infections was not refuted. This result is an important argument to demonstrate the polycyclic nature of the disease.; Un complexe d'agents pathogènes du genre Pythium, incluant le Pythium violae, est responsable de la maladie de la tache de la carotte. Cette maladie est caractérisée par l'apparition de lésions en creux elliptiques sur le pivot racinaire. L'objectif de la présente étude est d'identifier, comprendre et hiérarchiser les processus épidémiologiques déterminant la dynamique spatio-temporelle de cette maladie. L'hypothèse de travail repose sur l'occurrence d'infections primaires (à partir de l'inoculum du sol) et secondaires (contaminations de racine à racine à partir de lésions existantes, c.-à-d. auto- et allo-infections). Des épidémies ont été reproduites au champ, au cours de trois années d'expérimentation, par l'infestation de microparcelles avec du P. violae à des doses croissantes. Les différentes cinétiques de la maladie ont été décrites avec des variables standardisées. L'analyse des courbes d'incidence a révélé l'apparition assez précoce d'un plateau, pour lequel des différences dans l'intensité des attaques ont été positivement corrélées à la dose d'inoculum; ces différences se sont atténuées en fin de cycle cultural. Pour vérifier si l'hypothèse de l'occurrence d'infections primaires et secondaires était compatible avec la forme de ces courbes, trois modèles ont été ajustés aux incidences de maladie, chacun d'eux intégrant ou non la concomitance des deux processus : le modèle logistique, le modèle bilogistique de Hau et Amorim, et le modèle de Brassett et Gilligan sans décroissance temporelle du potentiel d'inoculum primaire. La qualité d'ajustement des trois modèles a été correcte et n'a pas conduit à réfuter l'hypothèse de l'occurrence d'infections secondaires. Ce résultat constitue un argument important en faveur de la démonstration de la nature polycyclique de la maladie.

version n°4, février 2009imprimable en recto verso; The identification of pathways that induce the development of epidemics is a crucial step in the conception and the optimisation of control methods against plant diseases. The development of soil-borne plant diseases is due to epidemiological mechanisms closely dependent on the pathogen life history traits. Such mechanisms can be best investigated in vulnerable agrosystems, such as vegetable field crops, where short rotations and high inputs favour the emergence of severe disease problems. In carrots, one of the major sanitary problems is cavity spot, a root disease caused by a complex of Pythium spp. which affects root quality in several production basins in France and worldwide. The objectives of the present research were to identify, understand and hierarchise the processes that induce the spatio-temporal kinetics of carrot cavity spot epidemics. Interactions between species during the infectious stage can be neglected and disease progress curves were supposed to be not affected by changes in the diversity of the complex of Pythium species. The occurrence of primary and secondary infections was demonstrated and quantified experimentally for the first time in this pathosystem. The analysis of pathometric relationships between disease assessment variables (disease incidence, lesion density, symptom intensity, and total disease area) and the fitting of simulation models to observed epidemiological data confirmed the occurrence of both types of infections. An epidemiological model was elaborated, based on the processes quantified experimentally. The effect of different factors, such as soil moisture, seed density and timing of fungicide applications, on these epidemiological processes was tested. Finally, several scenarios combining control methods for integrated pest management of carrot cavity spot were designed and their optimisation discussed.; Le développement de maladies d'origine tellurique relève de mécanismes épidémiologiques particuliers, propres au cycle biologique et aux traits d'histoire de vie des agents pathogènes incriminés. La caractérisation des processus qui déterminent le développement des épidémies est une étape clé dans la conception et l'optimisation de méthodes de protection contre ces maladies. Les cultures légumières de plein champ constituent des agrosystèmes particulièrement sensibles aux attaques parasitaires. Les Pythium sont responsables du cavity spot de la carotte, une maladie racinaire qui affecte la qualité des récoltes dans plusieurs bassins de production en France et dans le monde. L'objectif des recherches présentées ici est d'identifier, comprendre et hiérarchiser les processus déterminant la dynamique spatio-temporelle de cette maladie, essentiellement due à Pythium violae, en association avec d'autres espèces du complexe parasitaire. L'analyse de la composition d'un de ces complexes, complétée par la caractérisation biologique des principales espèces pathogènes, suggère que par souci de simplification, il est raisonnable de négliger les interactions entre espèces au cours de la phase infectieuse. L'existence d'infections secondaires (auto- et allo-infections) chez P. violae, et donc la nature polycyclique d'une épidémie de cavity spot, sont démontrées expérimentalement. Cette hypothèse est initialement étayée par deux étapes de l'analyse, l'une portant sur l'examen de relations pathométriques, et l'autre sur les ajustements de modèles aux données illustrant des cinétiques de la maladie. L'ensemble des résultats obtenus permet de concevoir un modèle épidémiologique exploratoire, basé sur l'occurrence des infections primaires et secondaires. Les effets de différents facteurs sur ces processus, comme l'application d'un fongicide, l'humidité du sol et la densité de semis, sont testés expérimentalement et discutés. Ils permettent d'envisager l'association de moyens de lutte complémentaires dans le cadre de stratégies de protection intégrée.

version n°4, février 2009imprimable en recto verso; The identification of pathways that induce the development of epidemics is a crucial step in the conception and the optimisation of control methods against plant diseases. The development of soil-borne plant diseases is due to epidemiological mechanisms closely dependent on the pathogen life history traits. Such mechanisms can be best investigated in vulnerable agrosystems, such as vegetable field crops, where short rotations and high inputs favour the emergence of severe disease problems. In carrots, one of the major sanitary problems is cavity spot, a root disease caused by a complex of Pythium spp. which affects root quality in several production basins in France and worldwide. The objectives of the present research were to identify, understand and hierarchise the processes that induce the spatio-temporal kinetics of carrot cavity spot epidemics. Interactions between species during the infectious stage can be neglected and disease progress curves were supposed to be not affected by changes in the diversity of the complex of Pythium species. The occurrence of primary and secondary infections was demonstrated and quantified experimentally for the first time in this pathosystem. The analysis of pathometric relationships between disease assessment variables (disease incidence, lesion density, symptom intensity, and total disease area) and the fitting of simulation models to observed epidemiological data confirmed the occurrence of both types of infections. An epidemiological model was elaborated, based on the processes quantified experimentally. The effect of different factors, such as soil moisture, seed density and timing of fungicide applications, on these epidemiological processes was tested. Finally, several scenarios combining control methods for integrated pest management of carrot cavity spot were designed and their optimisation discussed.; Le développement de maladies d'origine tellurique relève de mécanismes épidémiologiques particuliers, propres au cycle biologique et aux traits d'histoire de vie des agents pathogènes incriminés. La caractérisation des processus qui déterminent le développement des épidémies est une étape clé dans la conception et l'optimisation de méthodes de protection contre ces maladies. Les cultures légumières de plein champ constituent des agrosystèmes particulièrement sensibles aux attaques parasitaires. Les Pythium sont responsables du cavity spot de la carotte, une maladie racinaire qui affecte la qualité des récoltes dans plusieurs bassins de production en France et dans le monde. L'objectif des recherches présentées ici est d'identifier, comprendre et hiérarchiser les processus déterminant la dynamique spatio-temporelle de cette maladie, essentiellement due à Pythium violae, en association avec d'autres espèces du complexe parasitaire. L'analyse de la composition d'un de ces complexes, complétée par la caractérisation biologique des principales espèces pathogènes, suggère que par souci de simplification, il est raisonnable de négliger les interactions entre espèces au cours de la phase infectieuse. L'existence d'infections secondaires (auto- et allo-infections) chez P. violae, et donc la nature polycyclique d'une épidémie de cavity spot, sont démontrées expérimentalement. Cette hypothèse est initialement étayée par deux étapes de l'analyse, l'une portant sur l'examen de relations pathométriques, et l'autre sur les ajustements de modèles aux données illustrant des cinétiques de la maladie. L'ensemble des résultats obtenus permet de concevoir un modèle épidémiologique exploratoire, basé sur l'occurrence des infections primaires et secondaires. Les effets de différents facteurs sur ces processus, comme l'application d'un fongicide, l'humidité du sol et la densité de semis, sont testés expérimentalement et discutés. Ils permettent d'envisager l'association de moyens de lutte complémentaires dans le cadre de stratégies de protection intégrée.