Rôle du TNFR2 exprimé à la surface des lymphocytes T régulateurs dans l’inflammation dépendante du TNFα

par François Santinon

Thèse de doctorat en Biologie

Sous la direction de Natacha Bessis et de Luca Semerano.

Le président du jury était Olivier Vittecoq.

Le jury était composé de Karim Asehnoune, Didier Le Bars.

Les rapporteurs étaient Olivier Vittecoq, Nabila Seddiki.


  • Résumé

    La polyarthrite rhumatoïde (PR) est une maladie inflammatoire chronique d’étiologie inconnue. L’inflammation présente dans cette pathologie est fortement dépendante de la cytokine pro-inflammatoire qu’est le TNFα. Cette molécule possède deux récepteurs : le TNFR1 et le TNFR2. Le TNFR1 est un récepteur exprimé à la surface de toutes les cellules. L’activation de sa voie de signalisation déclenche la mort cellulaire et elle est souvent associée à des phénomènes inflammatoires. Le TNFR2, quant à lui, est exprimé à la surface des cellules immunitaires, des cellules endothéliales et des cellules neuronales. L’activation de la signalisation du TNFR2 conduit à la survie et à la prolifération cellulaire. Le TNFR2 est de plus, associé à des mécanismes anti-inflammatoires. Les lymphocytes T régulateurs (Treg), cellules clé dans le contrôle de la réponse immunitaire, sont caractérisés par l’expression du facteur de transcription Forkhead box P3 (FoxP3) et sont défectueux chez des patients atteints de PR. Ces cellules expriment les deux récepteurs du TNFα et sont capables d’inhiber l’action des cellules inflammatoires et particulièrement des T effecteurs par différents mécanismes d’immunosuppression. Les Treg exprimant le TNFR2 représentent la population la plus immunosuppressive actuellement recensée. L’objectif de notre travail a été de mieux comprendre le rôle des Treg exprimant le TNFR2 dans le contrôle de l’inflammation dépendante du TNFα. Tout d’abord, nous avons montré que la signalisation TNFα-TNFR2 sur les Treg augmentait le maintien de l’expression de FoxP3 ainsi que la prolifération de ces cellules. L’expression du TNFR2 est en outre liée à une stabilité accrue de ces cellules. Ces résultats peuvent expliquer le rôle important que pourraient jouer les Treg TNFR2+ dans le contrôle de l’inflammation dépendante du TNFα. Afin de confirmer cette hypothèse, nous avons démontré, dans deux modèles expérimentaux d’inflammation dépendants du TNFα (arthrite et psoriasis), que les Treg TNFR2+ jouaient un rôle prépondérant dans le contrôle de l’inflammation. Enfin, des expériences effectuées chez des patients atteints de PR ont mis en évidence que les traitements anti-TNFα conduisaient à une augmentation de la fréquence des Treg TNFR2+ circulants chez des patients répondeurs. En démontrant le rôle prépondérant des Treg TNFR2+ dans la résolution de l’inflammation, ce travail ouvre la voie vers l’élaboration de thérapies ciblant le système TNFα/TNFR plus spécifiques pour le traitement de la PR et d’autres pathologies dépendantes du TNF.

  • Titre traduit

    Role of TNFR2 on Tregs in TNF-α-mediated inflammation


  • Résumé

    Rheumatoid arthritis (RA) is a chronic inflammatory disease with unknown etiology. In this pathology, inflammation is mainly dependent on the pro-inflammatory cytokine TNFα. This molecule acts through two receptors: TNFR1 and TNFR2. TNFR1 is expressed on almost all cell types. Activation of this pathway mainly leads to cell death and is often associated with pro-inflammatory response. In contrast, TNFR2 is expressed on immune, epithelial and neuronal cells. Activation of TNFR2 signaling triggers cellular survival and cell proliferation. Furthermore, TNFR2 pathway is associated with anti-inflammatory mechanisms. Regulatory T cells (Treg) play a pivotal role in the control of inflammation and are defective in RA. They are characterized by the expression of transcriptional factor Forkhead box P3 (FoxP3). Tregs express both TNFα receptors and are able to inhibit inflammatory cells, specifically effector T cells using various immunosuppressive mechanisms. Treg expressing TNFR2 have been identified as the most suppressive Treg population. The aim of this study was to elucidate the role of TNFR2+ Tregs in TNFα mediated - inflammation by. Firstly, we have shown that TNFα-TNFR2 signaling on Tregs increased their proliferation and helped to maintain FoxP3 expression. Moreover, TNFR2 expression was associated with increased Treg stability. These results could explain the potential role of TNFR2+ Tregs in control of TNFα mediated - inflammation. To confirm this hypothesis, we demonstrated, in two models of inflammation mediated by TNFα (arthritis and psoriasis), that TNFR2+ Tregs play a major role in the control of inflammation. Finally, our experiments in RA patients highlighted that anti-TNFα treatments increased circulating TNFR2+ Treg frequency in responder RA patients. By demonstrating the major role of TNFR2+ Tregs in resolution of inflammation, our work paves the way for therapies targeting more specifically TNFα/TNFR system to cure RA and others TNFα - mediated pathologies.



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