Mécanismes impliqués dans l'activité pro- et anti-inflammatoire des "Neutrophil Extracellular Traps" : implications physiopathologiques dans la polyarthrite rhumatoïde

Mechanisms involved in the pro- and anti-inflammatory activity of "Neutrophil Extracellular Traps" : Physiopathological involvements in rheumatoid arthritis

• Auteur / Autrice : Sarra Seninet
• Direction : Patrice Decker
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie moléculaire
• Date : Soutenance le 29/08/2018
• Etablissement(s) : Sorbonne Paris Cité
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Galilée (Villetaneuse, Seine-Saint-Denis)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire Physiopathologie, cibles et thérapies de la polyarthrite rhumatoïde (Bobigny)
• Partenaire(s) de recherche : Etablissement de préparation : Université Sorbonne Paris Nord (Bobigny, Villetaneuse, Seine-Saint-Denis ; 1970-....)
• Jury : Président / Présidente : Jean-Pierre Levraud
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Laura Gardano
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Sylvie Chollet-Martin, Hubert Marotte

Mots clés

Mots clés contrôlés

Inflammation

Polyarthrite rhumatoïde

Macrophages

Neutrophiles

Mots clés libres

NET

Neutrophil Extracellular Traps (NET)

Résumé

La polyarthrite rhumatoïde (PR) est une maladie inflammatoire chronique et autoimmune, caractérisée par la production d'anticorps anti-protéines citrullinées (ACPA) et l’infiltration dans la synovite rhumatoïde de neutrophiles (PNN), macrophages (MФ), cellules dendritiques (DC),.... Parmi ces cellules infiltrées, nous distinguons les PNN qui participent à la pathogénèse de la PR via la production de cytokines, d’espèces réactives de l’oxygène mais aussi comme suggéré récemment via la libération (NETose) de “Neutrophil Extracellular Traps“ (NET), un filet de chromatine associé aux protéines des granules et cytoplasmiques. En effet, il a été rapporté que le liquide synovial de patients PR induisait la NETose des PNN et que les ACPA reconnaissaient les protéines citrulinnées portées par les NET. Néanmoins, les mécanismes par lesquels les NET déclenchent ou perpétuent le processus inflammatoire dans la PR restent peu clairs. Par conséquent, nous avons analysé les propriétés antigéniques et immunogènes des NET sur les cellules myéloïdes impliquées dans la PR. Nous avons montré que les PNN de PR produisent plus de NET et ces derniers sont plus actifs. Les NET sont proinflammatoires sur les PNN, les MФ mais aussi sur les monocytes et les DC au repos en induisant la sécrétion de cytokines pro-inflammatoires telles que l’IL-8. Par ailleurs, les NET sont reconnus par les immunoglobulines de patients PR contenant des ACPA mais l’activation des cellules cibles (PNN et MФ) par les NET est indépendante de leur reconnaissance par ces ACPA ou le récepteur de type Toll 9. Par contre, le C1q et le LL-37 favorisent la reconnaissance des NET par les MФ. Par ailleurs, en fonction de l’état d’activation des cellules et du type cellulaire, les NET peuvent présenter un rôle antiinflammatoire qui est observé sur les cellules activées par LPS. Néanmoins, malgré leur possible effet immunomodulateur, les NET agissent préferentiellement sur les MФ M1 pro-inflammatoires et les activent, confirmant le rôle des NET dans le maintien de l’inflammation observée lors de la PR.

Rheumatoid arthritis (RA) is a chronic inflammatory and autoimmune disease, characterized by the production of antibodies against citrullinated proteins (ACPA) and infiltration of synovial compartment by neutrophils (PMN), macrophages (MФ), dendritic cells (DC)... Among these infiltrated cells, we distinguish PMN that participate in the pathogenesis of RA via the production of cytokines, reactive oxygen species, but also via the release (NETosis) of Neutrophil Extracellular Traps (NET), a network of chromatin associated with proteins from cytoplasm and granules. Indeed, it has been reported that synovial fluid of RA patients induce NETosis of PMN and that ACPA recognize citrullinated proteins carried by NET. Nevertheless, the mechanisms by which NET trigger or perpetuate the inflammatory process in RA remain unclear. Therefore, we analyzed the antigenic and immunogenic properties of NET on myeloid cells involved in RA. We have shown that RA PMN produce more NET and these NET are more active. NET are pro-inflammatory on resting PMN, MФ but also on monocytes and DC by inducing the secretion of pro-inflammatory cytokines such as IL-8. Moreover, NET are recognized by ACPA but the activation of the target cells (PMN and MФ) by NET is independent of their recognition by these ACPA and Toll like receptor 9. On the contrary, the C1q and the LL-37 favor the recognition of NET by MФ. Moreover, depending on the activation state of the cells and the cell type, NET exhibit also an anti-inflammatory role which is observed on LPSactivated MФ. Nevertheless, despite their possible immunomodulatory effect, NET preferentially act on pro-inflammatory M1 MФ to induce activation, confirming the role of NET in maintaining the inflammation observed during RA.