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L’obésité représente un défi sanitaire global et substantiel. Engendrant de nombreuses comorbidités, son incidence augmente dans toutes les régions du monde et fait peser un poids important aussi bien sur les sociétés que les individus. Comprendre ses mécanismes et développer des stratégies thérapeutiques efficaces est donc un enjeu essentiel. A l’homéostasie, le tissu adipeux présente un environnement de type 2 anti-inflammatoire essentiel à sa fonction. La production de cytokines de type 2 (i.e. IL-5, IL-13) par les cellules lymphoïdes innées de type 2 (ILC2), et potentiellement les lymphocytes Th2, a notamment été associée au maintien de l’homéostasie par différents mécanismes impliquant l’accumulation d’éosinophiles et de macrophages anti-inflammatoires. Durant l’obésité, l’infiltrat immunitaire du tissu adipeux est profondément modifié. Les populations résidentes anti-inflammatoires deviennent alors dysfonctionnelles tandis que des cellules inflammatoires s’accumulent et mènent au développement d’une inflammation systémique chronique et de bas grade responsable des nombreuses comorbidités liées à l’obésité. De plus en plus d’études suggèrent que le maintien ou la restauration des populations anti-inflammatoires du tissu adipeux permet de limiter le développement de l’obésité et des troubles métaboliques associés. Identifier les mécanismes menant à la dysfonction des cellules anti-inflammatoires du tissu adipeux durant l’obésité présente donc un intérêt thérapeutique certain. Ce travail a ainsi permis d’identifier le rôle inattendu de deux voies de costimulation dans l’inhibition de la réponse de type 2 dans le tissu adipeux durant l’obésité. Premièrement, le récepteur costimulateur CD27, préalablement connu pour favoriser le développement de réponses lymphocytaires de type 1, a été identifié comme un régulateur négatif des Th2 du tissu adipeux, limitant à la fois leur survie et leur fonction. Ainsi, les souris CD27KO affichent un nombre de Th2 fonctionnels supé, Doctorat en Sciences, info:eu-repo/semantics/nonPublished

Most T lymphocytes, including regulatory T cells, express the CD27 costimulatory receptor in steady state conditions. There is evidence that CD27 engagement on conventional T lymphocytes favors the development of Th1 and cytotoxic responses in mice and humans, but the impact on the regulatory lineage is unknown., SCOPUS: ar.j, info:eu-repo/semantics/published

In vivo, dans les conditions physiologiques, la capacité de minéralisation est exclusivement portée par les ostéoblastes et les ondotoblastes. La grande majorité des cellules composant un vertébré ne peut induire la formation de cristaux d’hydroxyapatite. Toutefois, certaines cellules non osseuses comme les cellules stromales mésenchymateuses (MSCs) et les cellules musculaires lisses vasculaires (VSMCs) ont la capacité d’adopter un phénotype ostéoblastogénique dans certains contextes pathologiques et font exception à cette règle. Le processus de minéralisation résulte d’une balance entre des facteurs pro et anti-ostéoblastogéniques. Il existe donc des mécanismes permettant de réguler négativement l’ostéoblastogenèse/la minéralisation dans les tissus « mous ». Ce projet de thèse est porté sur la compréhension de ces mécanismes et plus particulièrement sur le rôle des macrophages dans cette régulation. En effet, il a été précédemment démontré au niveau de la moelle osseuse qu’une population de macrophages, appelés OsteoMacs, facilite la différenciation des cellules stromales mésenchymateuses médulaires. De façon étonnante, au laboratoire, des résultats préliminaires nous ont menés à penser que les macrophages non médullaires participeraient à la régulation négative de la différenciation ostéoblastogénique des MSCs issues d’autres tissus représentés ici par les MSCs du tissu adipeux (ATMSCs) et les VSMCs.La première partie de ce travail de recherche a consisté en la caractérisation de l’effet inhibiteur des macrophages sur la différenciation ostéoblastogénique des ATMSCs et des VSMCs, ainsi qu’à l’identification des mécanismes moléculaires gouvernant cet effet inhibiteur des macrophages. Les résultats obtenus suggèrent que les macrophages exercent cet effet sur la différenciation de façon tardive. En effet, les macrophages produisent du TGFß stocké dans le milieu extracellulaire sous forme latente. Dans les étapes tardives de la différenciation ostéoblastogénique, les, Doctorat en Sciences, info:eu-repo/semantics/nonPublished

Three different signals are necessary for the activation of T cells and therefore the development of an adaptive immune response. The first signal consists on the antigen presentation by dendritic cells (DCs) in the lymphoid organs in a Major Histocompatibility Complex (MHC) context to the antigen-specific TCR. The second one, via costimulatory molecules present on the surface of APCs and T cell receptors. Signal 3 is produced by the secretion of cytokines by APCs, which signal via cytokine receptors on T cells to polarize them toward an effector phenotype.CD70 and CD27, expressed mainly on antigen presenting cells and T lymphocytes, respectively, are members of the TNF/TNFR family. The CD27/CD70 pathway has been shown to trigger the differentiation of Th1- type CD4+ T lymphocytes. Of note, the sole expression of CD70 on immature DCs have been shown to break tolerance and induce immunity, underlying the critical role of CD70 in the regulation of immune responses in vivo.It has been shown that CD27, expressed at higher levels on Tregs, is also involved in the inhibition of inflammatory responses. Indeed, in our group Dhainaut and Moser have reported that regulatory T cells control Th1 priming by selectively inhibiting the expression of CD70 by DCs in a CD27-dependent manner. Intriguingly, these observations suggest that CD27 displays opposite functions, either inducing pro-inflammatory Th1 responses (when expressed on conventional T cells (Tconvs)) or inhibiting the inflammatory responses (when expressed on Tregs). The impact of CD27 engagement on Tconvs has been widely described but remains unknown for Tregs.The objective of this project was therefore to investigate the role of CD27 inthe function and homeostasis of Tregs in vivo, as compared to Tconvs.First, we described Tregs subsets expressing or lacking-CD27, and demonstrated that Tregs expressing CD27 exhibited an activated phenotype, suggesting that CD27 could be an activator marker for Tregs. Accordingly, we, Doctorat en Sciences, info:eu-repo/semantics/nonPublished

Les lymphocytes T régulateurs (Treg) représentent une sous-population de lymphocytes dont la fonction principale est de supprimer les réponses auto-immunes et inflammatoires. L’inflammation provoque souvent une déficience en apport d’oxygène (hypoxie) qui affecte le fonctionnement des cellules immunes. L’objectif de ce travail était d’évaluer le rôle d’un des principaux senseurs d’oxygène, la protéine PHD2 (prolyl-hydroxylase domain 2) dans la fonction des Treg. A cette fin, une souche de souris exprimant un allèle défectueux de PHD2 a été générée au laboratoire (désignée PHD2ΔTreg) et caractérisée. Ces travaux ont permis de mettre en évidence une perte de fonction des Treg dont le gène codant pour PHD2 a été inactivé, se traduisant par une plus grande sensibilité des souris PHD2ΔTreg à plusieurs syndromes inflammatoires. Une analyse moléculaire et transcriptomique des Treg issus de cette souche de souris a permis de mettre en évidence le rôle important d’un des substrats de PHD2, la protéine HIF2α, dans le contrôle de la fonction des Treg in vivo., Doctorat en Sciences, info:eu-repo/semantics/nonPublished

[EN]It is well illustrated that the generation of Tregs is the main mechanism responsible for maintaining immune tolerance during developmental exposure to non-inherited maternal antigen (NIMA). Moreover, the presence of NIMA-specific Tregs in the uterus of pregnant mice promote reproductive fitness by enforcing maternal tolerance to overlapping paternal antigens expressed by the fetus during next-generation pregnancies. However, the reason why perinatal T cell lineage is biased towards immune tolerance is poorly understood. Due to the fact that terminal deoxynucleotidyl transferase (TdT) is not expressed in neonatal T cells in the mouse, neonatal T cells have a less diverse TCR repertoire. This is known to limit their specificity and to increase their affinity for MHC/peptide complexes. At the start of the present work, we postulated that expressing high affinity TCR might be the reason that forces the development of antigen-specific Tregs in neonates. We undertook our study with the aim to investigate the mechanisms underlying mouse NIMA-specific Treg development in the perinatal period. Using 2W1S-OVA+ heterozygous mouse model in which 2W1S antigen was transformed into surrogate NIMA for half of the offspring, we observed an increased frequency of 2W1S-specific Tregs in NIMA-2W1S-exposed animals. Moreover, we also observed that periphery-derived NIMA-2W1S Tregs had a less diverse TCR repertoire and were phenotypically distinct from thymus-derived SELF-2W1S-specific Tregs. In order to investigate whether the lack of diversity was responsible for the development of neonatal NIMA-specific Tregs, we generated transgenic mice where TdT expression was enforced in T cells before birth. We found that transgenic TdT added clonal TCR diversity but did not prevent the development of T cell clones with neonatal type TCR repertoire and did not modify the frequency of neonatal NIMA-specific Tregs. On the contrary, TdT expression increased significantly generation of SELF-speci, [FR]Il est bien illustré que la génération périnatal de Treg est le principal mécanisme responsable du maintien de la tolérance immunitaire fœtale qui se développe suite à l'exposition aux antigènes maternels non-hérités (NIMA). De plus, la présence de Tregs spécifiques des NIMA dans l'utérus des femmes enceintes favorise la capacité de reproduction en renforçant la tolérance maternelle aux mêmes antigènes paternels exprimés par le fœtus pendant les grossesses de prochaine génération. Cependant, la raison pour laquelle la lignée des cellules T fœtales est biaisée en faveur de la tolérance immunitaire est mal comprise. Chez la souris, en raison du manque d'expression de la désoxynucléotidyl transférase terminale (TdT), les cellules T néonatales ont un répertoire de TCR moins diversifié. Ceci est connu pour limiter leur spécificité et augmenter leur affinité pour les complexes CMH / peptide. Au début du présent travail, nous avons émis l'hypothèse que l'expression de TCRs de haute affinité pourrait être la raison qui force le développement de Treg spécifiques chez les nouveau-nés. Nous avons plus particulièrement entrepris notre étude dans le but d'étudier les mécanismes sous-jacents au développement de Tregs spécifiques des NIMA chez la souris pendant la période périnatale. En utilisant le modèle de souris hétérozygotes pour 2W1S-OVA+ dans lequel l'antigène 2W1S a été transformé en NIMA pour la moitié de la progéniture, nous avons observé une fréquence accrue de Tregs spécifiques de 2W1S chez les animaux exposés au NIMA. De plus, nous avons également observé que les Treg NIMA-2W1S dérivés de la périphérie avaient un répertoire de TCRs moins diversifié et étaient phénotypiquement distincts des Tregs spécifiques de SELF-2W1S dérivés du thymus. Afin de déterminer si le manque de diversité était responsable du développement de Tregs néonataux spécifiques de NIMA, nous avons généré des souris transgéniques où l'expression de TdT était appliquée dans les cellules T avant l, Doctorat en Sciences biomédicales et pharmaceutiques (Médecine), info:eu-repo/semantics/nonPublished

Toutes les cellules de l’organisme relarguent de façon constitutive des nucléotides dans l’espace extracellulaire. Ces nucléotides extracellulaires agissent comme des molécules de signalisation, entre autres, via les récepteurs P2Y (P2YRs) qui sont des récepteurs couplés aux protéines G (GPCRs). Les P2YRs sont exprimés, pour la majorité, de façon ubiquitaire dans l’organisme. L’analyse phénotypique des lignées de souris knockout pour les P2YRs (P2YR-/-) a permis de confirmer l’importance de cette voie de communication dans différents processus physio/pathologiques. Au sein de notre laboratoire, grâce à l’utilisation de souris P2YR-/-, nous étudions depuis quelques années le rôle de ces récepteurs dans la biologie des cellules stromales mésenchymateuses multipotentes (MSCs). Ces cellules se caractérisent par une faible immunogénicité et surtout par la propriété de multipotence, i.e. capacité de se différencier en plusieurs types cellulaires (adipocytes, chondroblastes, ostéoblastes). Cette dernière propriété suscite l’intérêt de la médecine régénérative qui vise à exploiter la multipotence de ces cellules en thérapie cellulaire. Toutefois, leur utilisation à des fins thérapeutiques est encore limitée, notamment parce que les mécanismes régulateurs de ces processus de différenciation sont encore mal compris. Il est donc fondamental de continuer à étudier les voies de signalisation régulant les processus de différenciation de ces cellules pour leurs applications cliniques.Dans ce travail de recherche, nous avons investigué l’implication de la signalisation dépendant des P2YR dans le modèle expérimental des MSCs dérivées du tissu adipeux sous-cutané inguinal (ATMSCs) murin. D’abord, nous avons montré que parmi les 7 sous-types connus de récepteur P2Ys, les ATMSCs expriment le P2Y2R (récepteur à l’ATP et l’UTP) et le P2Y6R (récepteur à l’UDP) et que ces récepteurs sont fonctionnels. Par une approche combinant l’analyse quantitative de leur expression, l’effet de leur act, Doctorat en Sciences, info:eu-repo/semantics/nonPublished

Adaptation to variations in oxygen concentration is a conserved mechanism in all metazoans as this process is central for the maintenance of cell and tissue homeostasis. Two major and highly conserved processes contribute to hypoxia-induced gene reprogramming. The first one relies on the transcriptional activation of gene expression by the Hypoxia Inducible Factors (HIFs) leading to the upregulation of a large panel of genes. The second one corresponds to a strong modification of the translation program. While the mechanisms underlying HIF-dependent transcriptional activation have been well characterized, the ones governing translation reprogramming are only partially understood. To uncover how mRNA translation takes place at low oxygen tension, we used Drosophila as our research model since both Drosophila flies and S2 cells are highly resistant to low O2. We first demonstrate that several genes are efficiently translated under hypoxia in Drosophila S2 cells. By a gene reporter-based approach, we demonstrate that Ldh mRNA 3’UTR is sufficient to promote reporter mRNA association to polysomes in hypoxia. A deletion analysis of Ldh 3’UTR leads to the identification of a ACAAA-rich sequence important for polysomal association and translation in hypoxia.Cap-binding factors play a key role in controlling translational initiation. We have shown that the cap-binding translation initiation factor eIF4EHP (4EHP) plays a dual role on translation under hypoxic conditions. Despite having a general repressive function on global translation under normoxic and hypoxic conditions, we demonstrated that 4EHP also positively controls the translation of specific mRNAs under hypoxia. Inactivation of 4ehp reduces LDH protein synthesis and impairs reporter mRNA translation in hypoxia. Deletion of 4ehp inhibites the translation of several candidate genes harboring a ACAAA motif in 3’UTR under hypoxia, suggesting that 4EHP is required for hypoxic translation of mRNAs carrying ACAAA-rich mo, L'adaptation aux variations de la concentration en oxygène est un mécanisme conservé chez tous les métazoaires car ce processus est central pour le maintien de l'homéostasie cellulaire et tissulaire. Deux processus hautement conservés contribuent à la reprogrammation génétique induite par l'hypoxie. Le premier repose sur l'activation transcriptionnelle de l'expression génique par les facteurs inductibles de l'hypoxie (HIF) conduisant à l’induction d'un large panel de gènes. Le second correspond à une forte modification du programme traductionnel. Alors que les mécanismes sous-jacents à l'activation transcriptionnelle dépendante de HIF ont été bien caractérisés, ceux qui régissent la reprogrammation de la traduction ne sont que partiellement compris.Pour découvrir comment la traduction de l'ARNm se déroule à faible tension d'oxygène, nous avons utilisé la drosophile comme modèle d’étude, car les mouches Drosophila melanogaster et les cellules S2 issue de cet organisme sont très résistantes à de faibles teneurs en O2. Nous avons tout d’abord démontré que plusieurs gènes sont efficacement traduits en hypoxie dans les cellules S2 de drosophile. Par une approche basée sur l’utilisation de gènes rapporteurs, nous avons démontré que la région 3’ Non traduite (3’UTR) de l’ARNm Ldh est suffisante pour promouvoir l’association de l’ARNm du rapporteur aux polysomes en conditions hypoxiques. Une analyse par délétion de la région 3’UTR de l’ARNm Ldh a conduit à l’identification d’une séquence riche en ACAAA importante pour l’association polysomale et la traduction en hypoxie. La reconnaissance de la coiffe joue un rôle clé dans le contrôle de l'initiation de la traduction Nous avons montré que le facteur d'initiation de la traduction eIF4EHP (4EHP), qui se lie à la coiffe, joue un double rôle sur la traduction dans des conditions hypoxiques. Bien qu'il ait une fonction répressive sur la traduction générale dans des conditions normoxiques et hypoxiques, nous avons démontré que 4E, Doctorat en Sciences, info:eu-repo/semantics/nonPublished

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AU-rich element (ARE)-mediated mRNA decay represents a key mechanism to avoid excessive production of inflammatory cytokines. Tristetraprolin (TTP, encoded by Zfp36) is a major ARE-binding protein, since Zfp36−/− mice develop a complex multiorgan inflammatory syndrome that shares many features with spondyloarthritis. The role of TTP in intestinal homeostasis is not known. Herein, we show that Zfp36−/− mice do not develop any histological signs of gut pathology. However, they display a clear increase in intestinal inflammatory markers and discrete alterations in microbiota composition. Importantly, oral antibiotic treatment reduced both local and systemic joint and skin inflammation. We further show that absence of overt intestinal pathology is associated with local expansion of regulatory T cells. We demonstrate that this is related to increased vitamin A metabolism by gut dendritic cells, and identify RALDH2 as a direct target of TTP. In conclusion, these data bring insights into the interplay between microbiota-dependent gut and systemic inflammation during immune-mediated disorders, such as spondyloarthritis., SCOPUS: ar.j, info:eu-repo/semantics/published

L'Organisateur chez le xénope, l’équivalent du nœud chez la souris, est un tissu transitoire constitué d’un groupe de cellules spécialisées impliquées dans la régionalisation embryonnaire, notamment la formation des axes antéro-postérieur, dorso-ventral et gauche-droite. Après le stade mi-blastula, l'Organisateur est le siège d'expression de nombreux gènes dorsaux parmi lesquels les facteurs de transcription et de nombreux facteurs antagonistes. Par ailleurs, l'Organisateur initie les mouvements de gastrulation au niveau de la lèvre blastoporale. La voie de signalisation Wnt/β-caténine et certains déterminants maternels sont indispensables à la formation de l'axe dorso-ventral et par conséquent à l'induction de la formation de l'Organisateur. Il est connu qu'un défaut dans la formation de l'Organisateur entraine l'holoprosencéphalie. Chez l'Homme, les dérégulations et/ou mutations du gène de l'Organisateur Zic2 sont impliquées dans la pathologie de l'Holoprosencéphalie (HPE). Une perte de fonction de Zic2 chez les souris entraine la formation d'un nœud défectueux, conduisant à un phénotype similaire à l'HPE. Zic2 peut moduler des cascades de gènes clés de l’Organisateur qui sont des cibles des voies de signalisation Wnt/β-caténine et TGF-β/Activin/Nodals, mais son rôle précis dans le développement de l'Organisateur/nœud est inconnu. Par ailleurs Zic2 est impliqué entre autres dans le développement des crêtes neurales, dans la migration des cellules neuronales du cerveau antérieur et des cellules cancéreuses (in vitro). L'expression zygotique de zic2 démarre dans l'Organisateur et s'étale dans tout le mésoderme au stade gastrula, et cela peut être associé à un rôle potentiel de Zic2 dans les mouvementsde la gastrulation via la régulation du processus de la transition épithelio-mésenchymateuse (TEM). Notre objectif était donc d'étudier la fonction de Zic2 dans la formation de l'Organisateur et dans la régulation des mouvements cellulaires lors de la gastrulation. En u, Doctorat en Sciences, info:eu-repo/semantics/nonPublished

TTP/Tis11 family of proteins are a major family of AU-rich elements binding proteins (ARE-BPs) that have been shown to play a particularly important role in the control of inflammation and in cancer, mostly by inducing the rapid decay of their target ARE containing mRNAs. TTP/Tis11 proteins levels are tightly controlled and highly affected by environmental cues as well as cell type. In this work, we studied the role of TTP/Tis11 proteins in two different settings where their protein levels might be strongly affected. dTis11 protein was strongly affected by oxygen concentration variation in Drosophila S2 cells and was involved in the control of the metabolic adaptation of S2 cells to those changes. In the other setting, TTP was shown to be involved in the homeostasis of intestinal Treg cells in mice through the control of the mRNA encoding RALDH2, an enzyme of the vitamin A metabolism., Doctorat en Sciences, info:eu-repo/semantics/nonPublished

La réponse inflammatoire, initiée par des pathogènes ou des signaux de danger, est requise pour la mise en place de la réponse immune. Ce processus doit être étroitement régulé, au risque de conduire à des dommages tissulaires et à un état inflammatoire chronique. Les cellules du système phagocytaire mononucléé (MPS), comprenant les monocytes, les macrophages et les cellules dendritiques, sont spécialisées dans la surveillance de leur environnement. Lors d’une infection, ces cellules produisent des cytokines inflammatoires suite à la reconnaissance de motifs moléculaires dérivés du pathogène (PAMPs), ce qui conduit à l’initiation et à la polarisation de la réponse immune adaptative. Les fonctions de ces cellules ne se limitent toutefois pas à la présentation antigénique puisqu'elles ont également un rôle de maintien de l’homéostasie, particulièrement important au niveau des tissus situés à l’interface avec l’environnement extérieur tels que la peau, les poumons et l’intestin. Au sein du MPS, les monocytes jouent un rôle majeur dans la défense contre les pathogènes. Ils sont rapidement recrutés sur les sites de l’inflammation où ils exercent des fonctions effectrices à la fois pro-inflammatoires et régulatrices. Les mécanismes moléculaires qui contrôlent ce système dynamique et extrêmement plastique ne sont pas élucidés à ce jour. L’objectif de ce travail a été de caractériser le processus de différenciation qui se produit au sein des monocytes Ly6Chi dans le contexte d’une infection orale aigue à T. gondii, d’évaluer le degré d’hétérogénéité éventuel au sein de cette population en fonction de son environnement, et de déterminer les évènements moléculaires qui se produisent in vivo lors de la différenciation des monocytes en réponse à l’inflammation. Au cours de ce travail, nous avons observé, à l’aide de cytométrie en flux et d’analyses de RT-qPCR sur cellules individuelles, que les monocytes de la moelle osseuse ou qui sont recrutés au niveau de la rate ou de la la, Doctorat en Sciences, info:eu-repo/semantics/nonPublished

En dépit des progrès croissants dans la recherche contre le cancer, un nombre important de patients continuent à mourir chaque année de cette maladie ;selon l’agence internationale de la Recherche contre le Cancer (IARC), en 2018, 18,1 millions de cas de cancer ont été détectés dans le monde, qui ont conduit à 9,6 millions de décès.L’efficacité de la majorité des thérapies actuelles (radiothérapie, chimiothérapie et immunothérapie) est limitée par des facteurs présents dans le microenvironnement tumoral. Parmi ces facteurs, des observations dans la littérature montrent qu’un environnement hypoxique joue un rôle immunosuppressif permettant l’échappement des cellules cancéreuses. Par contre, l’effet de ce stress hypoxique sur les lymphocytes T (CD4+ et CD8+), des cellules du système immunitaire impliquées dans la réponse anti-tumorale, est encore controversé aujourd’hui.L’objectif de ce travail a été d’étudier le rôle de la stabilisation de HIF-1a, un facteur de transcription important dans l’adaptation des cellules à cet environnement hypoxique, sur la fonction effectrice des lymphocytes T au cours du développement du thymome EG7-OVA.Nous montrons que la perte de PHD2 dans les lymphocytes T conduit au rejet du thymome EG7-OVA chez 67% des souris, en comparaison au 2 à 10% de rejet chez les souris contrôles (WT et CD4 Cre- PHD2f/f). Aucune des souris déficientes pour Phd2 et Hif1a (codant respectivement pour les protéines PHD2 et HIF-1a) ne survivent, démontrant que le rejet tumoral observé dans les souris PHD2DT est dépendant de la stabilisation de HIF-1a. Ensuite, ce rejet tumoral observé chez les souris PHD2DT corrèle avec une infiltration importante de lymphocytes T CD8+ polyfonctionnels, qui produisent du TNF-a, de l’IFN-g et du granzyme B, différentes molécules effectrices. De plus, ces lymphocytes T CD8+ expriment fortement GLUT1, le transporteur au glucose. Grâce à des expériences réalisées in vitro, nous constatons que la production de ces molécules effectric, Doctorat en Sciences agronomiques et ingénierie biologique, info:eu-repo/semantics/nonPublished

Recent observations clearly highlight the critical role of type 2 innate lymphoid cells in maintaining the homeostasis of adipose tissues in humans and mice. This cell population promotes beiging and limits adiposity directly and indirectly by sustaining a Th2-prone environment enriched in eosinophils and alternatively activated macrophages. Accordingly, the number and function of type 2 innate lymphoid cells (ILC2s) are strongly impaired in obese individuals. In this work, we identify the PD-1-PD-L1 pathway as a factor leading to ILC2 destabilization upon high-fat feeding resulting in impaired tissue metabolism. Tumor necrosis factor (TNF) appears to play a central role, triggering interleukin-33 (IL-33)-dependent PD-1 expression on ILC2s and recruiting and activating PD-L1hi M1 macrophages. PD-1 blockade partially restores the type 2 innate axis, raising the possibility of restoring tissue homeostasis. The function of ILC2s is compromised during obesity. Here, Oldenhove et al. show that ILC2 inhibition is mediated by the PD-1-PD-L1 pathway. PD-1 blockade in obese mice improved ILC2 function, reinforced type 2 innate responses, and promoted tissue homeostasis. PD-1 may therefore represent a target for immune intervention in obesity-associated disorders., SCOPUS: ar.j, info:eu-repo/semantics/published

Chez les vertébrés, le système cardiovasculaire est composé d’un réseau hiérarchisé de vaisseaux sanguins couplés à la pompe cardiaque. Ce système tubulaire se ramifie dans chaque organe afin d’y acheminer l’oxygène et les nutriments et d’éliminer les sous-produits métaboliques. Au-delà de cette fonction ancestrale et malgré sa continuité anatomique, les segments constituant ce système sont fortement hétérogènes, s’adaptant localement à la fonction de chaque organe. Cette spécification organotypique se manifeste le plus distinctement par la barrière hémato-encéphalique (BHE), un ensemble de propriétés protectrices adoptées par l’endothélium cérébral. Il est établi que tant la formation du système vasculaire cérébral que sa maturation en BHE résultent d’une intense et complexe communication entre le système neural et vasculaire, et que cette communication reste active jusque chez l’adulte.Au cœur de cette thématique, le GPR124, un GPCR d’adhésion orphelin, fut caractérisé à l’entame de ce travail de thèse comme le premier facteur endothélial spécifiquement impliqué dans la vascularisation du système nerveux central chez les mammifères. Malgré cette découverte pionnière pour le domaine, la nature des signaux activant le Gpr124 ainsi que les mécanismes de signalisation de ce récepteur restaient totalement élusifs et ont été explorés au cours de ce travail de doctorat.Nous avons ainsi déterminé que le Gpr124 est requis pour l’activation de la voie Wnt/β-caténine dans l’endothélium cérébral et que cette voie est essentielle à l’angiogenèse cérébrale en contrôlant sélectivement les cellules de tête du bourgeon angiogénique. Nous avons également identifié Reck comme partenaire d’interaction essentiel du Gpr124. Le complexe Gpr124/Reck confère aux cellules la capacité unique de discriminer parmi les différents membres de la famille de ligands Wnt et ainsi de transduire spécifiquement les signaux Wnt7a/b angiogéniques dérivant du système neural.Notre étude a permis de dévelo, Doctorat en Sciences, info:eu-repo/semantics/nonPublished

Sepsis is an exaggerated inflammatory syndrome involving cell, organ and system dysregulation. This dysregulation is detrimental to the patient, mainly as it causes imbalances in the immune system. Monocytes and neutrophils are key cell players in the pathogenesis of sepsis; Two populations that follow divergent apoptotic fates; most importantly delayed neutrophil apoptosis has been demonstrated in sepsis and may contribute to organ damage. These two subpopulations have recently been referred to as specific targets of leukocyte filtration, a noveltherapeutic approach in septic patients. As the molecular mechanisms driving the survival/death switches of these cells in sepsis is still controversial, we decided to investigate the role of a new family of proteins predicted to be involved in inflammation and cell death mechanisms; the ApoLs. We studied ApoL expression in whole blood leukocytes and purified populations of neutrophils and monocytes from healthy volunteers and patients with or without sepsis. We then correlated ApoL expression to the degree of inflammation (CRP levels) and cellular apoptosis. We showed a down regulation in ApoL expression in septic and non-septic patients as compared to healthy volunteers, whereas purified monocytes showed an up regulation of ApoL1 and ApoL2 expression in septic patients as compared to non-septic patients. Given that these cells behave differently in the septic frame, we aim to investigate and invalidate the role of ApoLs in conditions related to cell activation and death. Given the high degree of variability in human samples, we resorted to an in-vitro cell line, the PLB 985 myelomonoblastic cell line with granulocytic differentiation potential. Culturing these cells in RPMI 1640 in the presence of specific differentiation agents resulted in mature terminally differentiated cells with phenotypic and functional similarities to human neutrophils. This was determined by monitoring specific leukemic and granulocytic markers. T, Le sepsis est defini comme une reponse inflammatoire exageree, associee a une dysfonction d'organes faisant suite a un desequilibre du systeme immunitaire. En effet, les monocytes et les neutrophiles representent les acteurs cle dans la physiopathogenese du sepsis. Etant donne que les mecanismes moleculaires regulant la balance de survie / mort cellulaire de ces deux populations de cellules restent jusqu'a present controverses, nous nous sommes interesses a etudier l'implication d'une nouvelle famille de proteines: les apols, susceptibles d'intervenir dans le processus inflammatoire et de la mort cellulaire. Nous avons explore l'expression des apols dans les leucocytes totaux et dans les populations de neutrophiles et de monocytes purifiees a partir de donneurs sains et de patients septiques et non septiques. Par la suite, nous avons etablit le lien de correlation entre l'expression des apols, le degre d'inflammation systemique (dosage de la crp) et l'apoptose. Nos resultats ont demontre une baisse de l'expression des apols dans les leucocytes totaux el les neutrophiles purifies, chez les patients septiques et non septiques, en comparaison avec les donneurs sains. En revanche, nous remarquons une surexpression de l'apol1 et l'apol2 chez les patients septiques par rapport aux patients non septiques. Etant donne la grande variabilite dans les echantillons preleves, nous avons procede a la differenciation d'une lignee myelomonoblastique ayant un pouvoir de differenciation granulocytaire. La mise en culture de cette lignee dans les conditions de differenciation adequates, nous a permis d'obtenir des cellules ayant des similarites fonctionnelles et phenotypiques aux neutrophiles humains. Ce modele cellulaire va nous aider d'une part, a mieux comprendre l'implication des apols dans le controle de la viabilite cellulaire dans les conditions inflammatoires; et d'autre part, a caracteriser la / (les) cytokine(s) susceptibles de moduler l'expression des apols; et finalement a, Doctorat en Sciences, info:eu-repo/semantics/nonPublished

There is increasing evidence that the effect of chemotherapy on tumor rejection is not cell autonomous but relies on the immune system. Indeed, several reports have shown that human and murine tumors respond to chemotherapeutic agents more efficiently when the host immune system is intact. In particular, we have shown that cyclophosphamide treatment of DBA/2 mice bearing P815 mastocytoma induces rejection and long term protection in a CD4- and CD8-dependent manner. We used this tumor model, as it is poorly immunogenic, expresses tumor-associated P1A and tumor-specific P1E antigens, encoded by germline and mutated genes, respectively, and allows the identification of some tumor-specific CD8+ T cells.We have previously reported that tumor regression correlates with selective infiltration of CD8+ T cells specific for P1E/H-2Kd antigen in tumor bed upon cyclophosphamide treatment. Unexpectedly, the proportion of CD8+ T cells specific for the tumor-associated antigen P1A in the context of H-2Ld decreases concomitantly, indicating that cyclophosphamide alters the repertoire of CD8+ T cells recognizing tumor antigens. Using P1A KO mice, we found that preferential activation of CD8+ T cells to P1E is not solely due to thymic negative selection. The major role of “mutated” antigens in tumor resistance has been recently highlighted in humans and raises an interesting question about the immune mechanisms of tumor rejection. Additionally to its effect on the specific immune response, cyclophosphamide promotes tumor infiltration by effector memory (P1E/H-2Kd)+ CD8+ T cells which are characterized by higher expression of KLRG1 and Eomes. Our data point to a role of IL-15 and type 1 IFNs for their development, as increased levels of IL-15 and IRF7 were measured in tumor after cyclophosphamide. IFNAR1 blockade interferes with the tumor rejection in 50% of mice and decreases the (P1E/H-2Kd)+ CD8+ T cell infiltration induced by cyclophosphamide, suggesting a role of this cytokine in, Option Biologie moléculaire du Doctorat en Sciences, info:eu-repo/semantics/nonPublished

Tissue hypoxia can occur in physiological and pathological conditions. When O2 availability decreases, the transcription factor hypoxia-inducible factor (HIF)-1α is stabilized and regulates cellular adaptation to hypoxia. The objective of this study was to test whether HIF-1α regulates T cell fate and to define the molecular mechanisms of this control. Our data demonstrate that Th1 cells lose their capacity to produce IFN-γ when cultured under hypoxia. HIF-1α-/- Th1 cells were insensitive to hypoxia, underlining a critical role for HIF-1α. Our results point to a role for IL-10, as suggested by the increased IL-10 expression at low O2 levels and the unchanged IFN-γ production by IL-10-deficient Th1 cells stimulated in hypoxic conditions. Accordingly, STAT3 phosphorylation is increased in Th1 cells under hypoxia, leading to enhanced HIF-1α transcription, which, in turn, may inhibit suppressor of cytokine signaling 3 transcription. This positive-feedback loop reinforces STAT3 activation and downregulates Th1 responses that may cause collateral damage to the host., SCOPUS: ar.j, info:eu-repo/semantics/published

In this work, we were interested in studying the effect of two main metabolic factors, hypoxia and extracellular ATP metabolism, on the effector function of T helper subsets. The major oxygen sensor is HIF-1α which is continuously degraded in the presence of oxygen but is stabilized in hypoxia, leading to transcription of genes involved in cellular adaptation to low oxygen level. Our data show that the proportion of IFN-&, Doctorat en Sciences, info:eu-repo/semantics/nonPublished

There is increasing evidence that the effect of chemotherapy on tumor growth is not cell autonomous but relies on the immune system. The objective of this study was therefore to decipher the cellular and molecular mechanisms underlying the role of innate and adaptive immunity in chemotherapy-induced tumor rejection. Treatment of DBA/2 mice bearing P815 mastocytoma with cyclophosphamide induced rejection and long-term protection in a CD4- and CD8-dependent manner. A population of inflammatory-type dendritic cells was dramatically expanded in the lymph nodes of mice that rejected the tumor and correlated with CD4-dependent infiltration, in tumor bed, of tumor-specific CD8+ T lymphocytes. Our data point to a major role of CD4+ T cells in inducing chemokine expression in the tumor, provoking migration of tumor-specific CXCR3+ CD8+ T lymphocytes. Importantly, the analysis of CD8+ T cells specific to P1A/H-2Ld and P1E/H-2Kd revealed that cyclophosphamide altered the P815-specific CD8 T repertoire by amplifying the response specific to the mutated P1E antigen.

The ectonucleotidases CD39 and CD73 sequentially degrade the extracellular ATP pool and release immunosuppressive adenosine, thereby regulating inflammatory responses. This control is likely to be critical in the gastrointestinal tract where high levels of ATP are released in particular by commensal bacteria. The aim of this study was therefore to evaluate the involvement of the adenosinergic regulation in the intestine of mice in steady-state conditions and on acute infection with Toxoplasma gondii. We show that both conventional (Tconv) and regulatory (Treg) CD4(+) T lymphocytes express CD39 and CD73 in the intestine of naive mice. CD73 expression was downregulated during acute infection with T. gondii, leading to impaired capacity to produce adenosine. Interestingly, the expression of adenosine receptors was maintained and treatment with receptor agonists limited immunopathology and dysbiosis, suggesting that the activation of adenosine receptors may constitute an efficient approach to control intestinal inflammation associated with decreased ectonucleotidase expression.Mucosal Immunology advance online publication, 12 November 2014; doi:10.1038/mi.2014.108., SCOPUS: ar.j, info:eu-repo/semantics/published

The transcription factor hypoxia inducible factors (HIF)-1 functions as a master regulator of oxygen homeostasis. There is increasing evidence that HIF has an essential role to prevent tissue damage in physiological and pathological situations in which cells are deprived of O2. Here, we review the effects of decreased oxygen supply on the innate and adaptive immune responses in the gut and in solid tumors in which the oxygenation profile correlates with the grade of inflammation. Data in the literature indicate that some tumors may co-opt immune mechanisms induced by HIF-1 to promote their survival and proliferation. By contrast, HIF-1 stabilization would have a beneficial effect in the intestinal tract as it would dampen inflammation and promote its resolution. Therefore, stabilization of HIF-1 in hypoxia may have opposite effects on the integrity of the host, depending on the tissue microenvironment., SCOPUS: re.j, FLWIN, info:eu-repo/semantics/published

The role of a protein-repelling coating, such as plasma-polymerized poly(ethylene glycol) (pp-PEG), is to limit the interaction between a device and its physiological environment, which could lead to undesired inflammatory reactions or in a loss of the efficiency of an implant. We developed two original methods to obtain such coatings at atmospheric pressure, in which tetra(ethylene glycol) dimethyl ether (tetraglyme) is injected either as a liquid or as a vapor, in the post-discharge of a RF torch. These are referred to as atmospheric pressure plasma liquid deposition (APPLD) and atmospheric pressure plasma-enhanced chemical vapor deposition (APPECVD). In both cases, the resulting material appears to be smooth, non-water soluble and adheres properly on the substrates (Si wafers). A systematic evaluation of the non-fouling properties of the resulting material with respect to plasma power (from 30. W to 80. W) and the deposition method is presented. The plasma coatings are tested by exposing them to proteins (bovine serum albumin and human fibrinogen) and cells (mouse fibroblasts (L929 and MEF)) and controlling the adsorption using X-ray photoelectron spectroscopy (proteins) and scanning electron microscopy (cells). Depending on the synthesis conditions (method and plasma power), we could highlight a very impressive reduction of protein adsorption (over 90% for the APPLD PEG (30-80. W) and for the APPECVD PEG (30. W)). In the same direction, cell adhesion can be reduced and avoided over the assessed areas, after 24. hours of culture, showing that the generated material can be a potentially good candidate for biocompatible purposes. © 2014 Elsevier B.V., SCOPUS: ar.j, info:eu-repo/semantics/published