Thèse soutenue

Les chimiokines en physiopathologie pulmonaire : rôle de CCL18
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Auteur / Autrice : Patricia de Nadaï
Direction : Anne Tsicopoulos
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Immunologie
Date : Soutenance en 2005
Etablissement(s) : Lille 2

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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Les chimiokines sont un élément essentiel du trafic cellulaire aussi bien homéostatique que dans des situations pathologiques. CCL18 est une chimiokine récemment clonée, exprimée préférentiellement au niveau pulmonaire et induite par les cytokines de type Th2 telle que l'IL-4, l'IL-13 et l'IL-10. Ces données nous ont amenés à étudier l'expression et le rôle de CCL18 dans différentes pathologies pulmonaires. Nous nous sommes tout d'abord intéressés à l'implication de CCL18 dans l'asthme allergique, et sa régulation par différents facteurs. Nos études in vitro nous ont permis de montrer que CCL18 est produite de façon tardive par les cellules mononucléées (CMN) de patients allergiques stimulées par l'allergène, en particulier par les cellules dendritiques plasmacytoïdes et par les monocytes via la sécrétion d'IL-4 et d'IL-13. De plus, CCL18 est capable d'attirer les basophiles et les lymphocytes Th2 mais pas les éosinophiles ni les cellules Th1. Les études ex-vivo ont montré que CCL18 est augmenté au niveau du lavage broncho-alvéolaire de sujets asthmatiques non traités par rapport à des sujets contrôles ou asthmatiques traités par des corticoïdes inhalés. Ces résultats suggèrent un rôle de CCL18 dans la réaction allergique. L'effet de corticoïdes sur l'expression de CCL18 a ensuite été analysé. Les patients asthmatiques traités par des corticoïdes ont des taux circulants multipliés par 2,5. Cependant, les patients atteints de broncho-pneumopathie chronique obstructive ont des taux de CCL18 circulant élevés qui ne sont pas modifiés par les corticoïdes. De même, les patients atteints de mucoviscidose ont des taux de CCL18 circulants normaux qui ne sont pas modifiés par les corticoïdes. Dans cette pathologie, CCL18 est corrélé à l'IL-13 sérique. Ces résultats suggèrent une influence des corticoïdes sur la sécrétion de CCL18, données confirmées par une étude in vitro où la sécrétion de CCL18 induite par les cytokines IL-4 et IL-10 est potentialisée par la dexaméthasone, alors qu'elle inhibe la production induite par le LPS. L'effet de facteurs environnementaux et notamment l'exposition au diesel a été évalué. La stimulation de CMN de patients allergiques par le diesel entraîne une augmentation tardive de la sécrétion de CCL18 avec ou sans costimulation allergénique, suggérant un rôle de cette chimiokine dans l'effet du diesel sur la réaction allergique. Enfin, dans le mésothéliome pleural les taux de CCL18 circulants et pleuraux sont élevés. On y constate un déficit en cellules T au niveau pleural avec de forte concentration d'IL-10 et des cellules T régulatrices par rapport aux lésions pleurales bénignes. De plus, CCL18 pleural est corrélé aux cellules NK infiltrées. La présence au niveau local de types cellulaires anti- et pro- tumoraux nécessite une étude approfondie pour déterminer leur fonctionnalité. L'étude de CCL18 in vivo est limitée par l'absence d'homologue murin. Un modèle de souris immuno-déficientes (SCID) greffée avec de la peau humaine a donc été mis au point dans le but de tester l'effet des chimiokines et de leurs récepteurs in vivo. Dans un premier temps, nous avons évalué dans ce modèle la part du CCR5 dans le recrutement leucocytaire induit par CCL5 (RANTES). CCL5 induit un recrutement significatif de cellules T mémoires, de monocytes/macrophages, d'éosinophiles et de cellules IFN-γ+ mais pas IL-4+ ou IL-5+. L'inhibition du CCR5 entraîne une inhibition complète du recrutement des monocytes/macrophages et des cellules productrices d'IFN-γ, bien qu'elles expriment d'autres récepteurs de CCL5, et n'a pas d'effet sur le recrutement des éosinophiles. Ces résultats suggèrent qu'in vivo l'environnement régule les cibles de CCL5 aboutissant à un recrutement différentiel de cellules. Dans un deuxième temps, nous avons évalué l'effet de CCL18 dans ce modèle, après injection par voie intradermique. Les résultats préliminaires mettent en évidence un recrutement de cellules CD4+CD45RA+, CD4+CD45RO+, CD4+CD25+ et des cellules IL-10+ laissant supposer que, comme in vitro, CCL18 attire les cellules T naïves, mais aussi les mémoires et éventuellement les cellules T régulatrices, ceci restant à confirmer. Le récepteur de CCL18 est encore inconnu, nous nous sommes intéressés au clonage de ce récepteur à l'aide d'une méthode utilisant des molécules produites en cellules eucaryotes. Des vecteurs d'expression de CCL18 et des chimères de CCL18 couplées au fragment Fc de l'IgG1 humaine et murine ont été construits. Ces trois molécules ont été exprimées en cellules eucaryotes CHO et HEK293. Nous nous sommes attachés à mettre au point un système de sécrétion suffisant et une méthode de purification efficace. Ces molécules purifiées serviront ensuite au clonage du récepteur par screening à partir d'une banque d'ADNc.