Alameddine, Joudy, Godefroy, Emmanuelle, Papargyris, Loukas, Sarrabayrouse, Guillaume, Tabiasco, Julie, Bridonneau, Chantal, Yazdanbakhsh, Karina, Sokol, Harry, Altare, Frédéric, Jotereau, Francine, Host-pathogen interactions in the regulation of immune responses (CRCINA - Département INCIT - Equipe 5), Centre de recherche de Cancérologie et d'Immunologie / Nantes - Angers (CRCINA), Université d'Angers (UA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre hospitalier universitaire de Nantes (CHU Nantes)-Université de Nantes - UFR de Médecine et des Techniques Médicales (UFR MEDECINE), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université d'Angers (UA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre hospitalier universitaire de Nantes (CHU Nantes)-Université de Nantes - UFR de Médecine et des Techniques Médicales (UFR MEDECINE), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), LabEX IGO Immunothérapie Grand Ouest, Innate immunity and Immunotherapy (CRCINA - Département INCIT - Equipe 7), Vall d'Hebron Institute of Oncology [Barcelone] (VHIO), Vall d'Hebron University Hospital [Barcelona], MICrobiologie de l'ALImentation au Service de la Santé (MICALIS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, Laboratoire des biomolécules (LBM UMR 7203), Chimie Moléculaire de Paris Centre (FR 2769), École normale supérieure - Paris (ENS Paris)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris- Chimie ParisTech-PSL (ENSCP)-ESPCI ParisTech-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris- Chimie ParisTech-PSL (ENSCP)-ESPCI ParisTech-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Sorbonne Université (SU), Host-Pathogen Interactions in the Regulation of Immune Responses (CRCINA-ÉQUIPE 5), Centre de Recherche en Cancérologie et Immunologie Nantes-Angers (CRCINA), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Nantes - UFR de Médecine et des Techniques Médicales (UFR MEDECINE), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Centre hospitalier universitaire de Nantes (CHU Nantes)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université d'Angers (UA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Nantes - UFR de Médecine et des Techniques Médicales (UFR MEDECINE), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Centre hospitalier universitaire de Nantes (CHU Nantes)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université d'Angers (UA), Innate Immunity and Immunotherapy (CRCINA-ÉQUIPE 7), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Chimie Moléculaire de Paris Centre (FR 2769), Institut de Chimie du CNRS (INC)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Ecole Superieure de Physique et de Chimie Industrielles de la Ville de Paris (ESPCI Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), ANR 2015 Microbiota-induced TREG, ARMINA consortium (Alliance de Recherche sur les Maladies Infectieuses Nantes-Angers) of La Region des Pays de la Loire, France [201209680], Université d'Angers (UA)-Université de Nantes (UN)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre hospitalier universitaire de Nantes (CHU Nantes)-Université d'Angers (UA)-Université de Nantes (UN)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre hospitalier universitaire de Nantes (CHU Nantes), Nantes Université (Nantes Univ), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Gestionnaire, Hal Sorbonne Université
International audience; The human colonic mucosa contains regulatory type 1-like (Tr1-like, i.e., IL-10-secreting and Foxp3-negative) T cells specific for the gut Clostridium Faecalibacterium prausnitzii (F. prausnitzii), which are both decreased in Crohn's disease patients. These data, together with the demonstration, in mice, that colonic regulatory T cells (Treg) induced by Clostridium bacteria are key players in colon homeostasis, support a similar role for F. prausnitzii-specific Treg in the human colon. Here we assessed the mechanisms whereby F. prausnitzii induces human colonic Treg. We demonstrated that F. prausnitzii, but not related Clostridia, skewed human dendritic cells to prime IL-10-secreting T cells. Accordingly, F. prausnitzii induced dendritic cells to express a unique array of potent Tr1/Treg polarizing molecules: IL-10, IL-27, CD39, IDO-1, and PDL-1 and, following TLR4 stimulation, inhibited their up-regulation of costimulation molecules as well as their production of pro-inflammatory cytokines IL-12 (p35 and p40) and TNFα. We further showed that these potent tolerogenic effects relied on F. prausnitzii-induced TLR2/6 triggering, JNK signaling and CD39 ectonucleotidase activity, which was induced by IDO-1 and IL-27. These data, together with the presence of F. prausnitzii-specific Tr1-like Treg in the human colon, point out to dendritic cells polarization by F. prausnitzii as the first described cellular mechanism whereby the microbiota composition may affect human colon homeostasis. Identification of F. prausnitzii-induced mediators involved in Tr1-like Treg induction by dendritic cells opens therapeutic avenues for the treatment of inflammatory bowel diseases.