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"Les cellules dendritiques cutanées chez le porc : caractérisations phénotypiques, fonctionnelles et transcriptionnelles" par Florian Marquet

Discipline: Biologie cellulaire, Laboratoire: VIM - UR 892- Unité de Virologie et d'Immunologie Moléculaires

Résumé :
L’étude et la caractérisation des sous-populations de cellules dendritiques (CDs) est une priorité dans l’objectif de création de nouvelles stratégies vaccinales. L’essentiel des recherches actuelles est réalisé sur des modèles murins où trois populations sont principalement étudiées dans le cadre du ciblage vaccinal : les CDs CD103pos, les CDs CD11bhigh et les CDs inflammatoires périphériques. Les CDs CD103pos sont spécialisées dans la capture de corps apoptotiques, dans la présentation croisée et sont capables d’induire une réponse cytotoxique. Les CDs CD11bhigh vont engendrer via la présentation aux T helper la différentiation de lymphocytes B en plasmocytes sécréteurs d’anticorps. Une population de CDs CD209pos néo-recrutée, sur le site d’injection d’un adjuvant et dans les ganglions drainant permet aussi d’induire une réponse cytotoxique. Ces caractéristiques font de ces trois sous-populations les candidates cibles idéales des vaccins. La technique de cathétérisme lymphatique, associée à des techniques d’extraction cutanée nous a permis d’explorer phénotypiquement, fonctionnellement et transcriptionellement les CDs cutanées et leur équivalents migratoires chez le porc. Nous avons décrit les homologues porcins des CDs cutanées chez l’homme et la souris, dans le but d’utiliser la peau de porc comme modèle de la peau humaine dans le cadre de protocoles de vaccination cutanée. Nous avons montré qu’à l’état basal chez des porcs conventionnels il existe une population de CDs épidermiques, les cellules de Langerhans (LC), et que quatre populations de CDs sont présentes dans le derme : les CDs CD172aneg, les CDs CD163high les CD163low et les LC en migration vers le ganglion. Nous avons aussi identifié leurs contreparties migrantes dans la lymphe pseudo afférente. La population de CDs CD172aneg est celle qui va prendre en charge les corps apoptotiques, cette population est XCR1pos et CADM1pos, comme les CDs CD103pos murines. Les CDs CD163high possèdent un phénotype et des capacités de recrutement et de migration similaires aux CDs inflammatoires murines et humaines. Le fait qu’elles expriment CSFR1 est en accord avec une origine monocytaire, décrite chez les CDs inflammatoires murines et humaines. La population de CDs CD163low/CD207+/- pourrait être équivalente aux CDs CD11bpos murines. Au cours d’une inflammation de l’épiderme des CDs inflammatoires sont détectées dans l’épiderme et semblent être phénotypiquement équivalentes des IDECs humaines impliquées dans les dermatites atopiques. Ce travail participe à démontrer que l’organisation fonctionnelle des CDs cutanées est conservée entre les espèces de mammifères tels que l’homme, la souris, et le porc.

Abstract:
The study and characterization of dendritic cells (DCs) subpopulations is a priority with the aim of creating new vaccine strategies. The majority of the current researches is done on mouse model in which three populations are studied in the context of vaccinal targeting vaccine: CD103pos DCs, CD11bhigh DCs and peripheric inflammatory DCs. CD103pos DCs are specialized in the capture of apoptotic bodies, in cross-presentation and are capable of inducing a cytotoxic response. CD11bhigh DCs will generate via the activation of T cells, the differenciation of B cells into plasma cells secreting antibodies. A population of CD209pos DCs recruited at the injection site of an adjuvant, and in draining lymph nodes, can also induce cytotoxic responses. These characteristics make these three subpopulations good target candidates for vaccination. The technique of lymphatic catheterism, associated with skin extraction protocoles allowed us to explore phenotypically, functionally and transcriptimally skin DCs and there migratory counterparts in pigs. Here, We describe the porcine equivalents of humans and mice skin DCs, in order to use pig skin as a model of human skin through skin immunization. We have shown, at steady state, in conventional pigs, a population of epidermal DCs, Langerhans cells (LC), and four populations of dermic DCs are present, CD172aneg DCs, CD163high DCs, CD163low DCs and LC migrating to the lymph node. We also identified migrant counterparts in the pseudo afferent lymph. The CD172aneg DCs population engulfes apoptotic bodies, it is XCR1pos CADM1pos, like the mouse CD103pos DCs. CD163high DCs present a phenotype and mobilization and migration capacities similar to murine and human inflammatory DCs. The fact that they express CSFR1 is in agreement with a monocytic origin, as described for murine and human inflammatory DCs. The population of CD163low DCs could be equivalent to the murine CD11bpos DCs. During epidermal inflammation, inflammatory DCs are detected in the epidermis and appear to be phenotypically equivalent to the IDEC involved in human atopic dermatitis. This work contributes to demonstrate that the functional organization of skin DCs is conserved between mammalian species such as humans, mice and pigs.

Informations complémentaires
Bertrand Dubois, Chargé de Recherche, Inserm U851 - Immunité, Infection et Vaccination, Lyon – Rapporteur
François Meurens, Chargé de Recherche, UR INRA 1282- Infectiologie Animale et Santé Publique, Nouzilly – Rapporteur
Bernard Charley, Directeur de recherche, VIM - UR 892 - Unité de Virologie Et D'Immunologie Moléculaires, Jouy-en-Josas – Directeur de thèse
Nicolas Bertho, Chargé de Recherche, INRA, Jouy-en-Josas – co-directeur de thèse
Jean−louis Hermann, Professeur des Universités−Praticien Hospitalier, Service de Microbiologie, Hôpital Raymond Poincaré, Garches – Examinateur
Jennifer Richardson, Directrice de Recherche, Ecole Nationale Vétérinaire d'Alfort - Examinateur
Jean Davoust, Directeur de recherche, Institut Fédératif de Recherche Necker-Enfants Malades, Paris – Examinateur

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