In acute myeloid leukemia, B7-H1 (PD-L1) protection of blasts from cytotoxic T cells is induced by TLR ligands and interferon-gamma and can be reversed using MEK inhibitors

B7-H1 (PD-L1) is a B7-related protein that inhibits T-cell responses. B7-H1 participates in the immunoescape of cancer cells and is also involved in the long-term persistence of leukemic cells in a mouse model of leukemia. B7-H1 can be constitutively expressed by cancer cells, but is also induced by various stimuli. Therefore, we examined the constitutive and inducible expression of B7-H1 and the consequences of this expression in human acute myeloid leukemia (AML). We analyzed B7-H1 expression in a cohort of 79 patients with AML. In addition, we studied blast cells after incubation with interferon-gamma or toll-like receptors (TLR) ligands. Finally, we evaluated functionality of cytotoxic T-cell activity against blast cells. Expression of B7-H1 upon diagnosis was high in 18% of patients. Expression of TLR2, 4 and 9 was detected in one-third of AML samples. Expression of TLR2 and TLR4 ligands or IFN-γ induced by B7-H1 was found to protect AML cells from CTL-mediated lysis. Spontaneous B7-H1 expression was also found to be enhanced upon relapse in some patients. MEK inhibitors, including UO126 and AZD6244, reduced B7-H1 expression and restored CTL-mediated lysis of blast cells. In AML, B7-H1 expression by blasts represents a possible immune escape mechanism. The inducibility of B7-H1 expression by IFN-γ or TLR ligands suggests that various stimuli, either produced during the immune response against leukemia cells or released by infectious microorganisms, could protect leukemic cells from T cells. The efficacy of MEK inhibitors against B7-H1-mediated inhibition of CTLs suggests a possible cancer immunotherapy strategy using targeted drugs. ELECTRONIC SUPPLEMENTARY MATERIAL: The online version of this article (doi:10.1007/s00262-010-0909-y) contains supplementary material, which is available to authorized users

A Functional γδTCR/CD3 Complex Distinct from γδT Cells Is Expressed by Human Eosinophils

BACKGROUND:Eosinophils are effector cells during parasitic infections and allergic responses. However, their contribution to innate immunity has been only recently unravelled. METHODOLOGY/PRINCIPAL FINDINGS:Here we show that human eosinophils express CD3 and gammadelta T Cell Receptor (TCR) but not alphabeta TCR. Surface expression of gammadeltaTCR/CD3 is heterogeneous between eosinophil donors and inducible by mycobacterial ligands. Surface immunoprecipitation revealed expression of the full gammadeltaTCR/CD3 complex. Real-time PCR amplification for CD3, gamma and delta TCR constant regions transcripts showed a significantly lower expression in eosinophils than in gammadeltaT cells. Limited TCR rearrangements occur in eosinophils as shown by spectratyping analysis of CDR3 length profiles and in situ hybridization. Release by eosinophils of Reactive Oxygen Species, granule proteins, Eosinophil Peroxidase and Eosinophil-Derived Neurotoxin and cytokines (IFN-gamma and TNF-alpha) was observed following activation by gammadeltaTCR-specific agonists or by mycobacteria. These effects were inhibited by anti-gammadeltaTCR blocking antibodies and antagonists. Moreover, gammadeltaTCR/CD3 was involved in eosinophil cytotoxicity against tumor cells. CONCLUSIONS/SIGNIFICANCE:Our results provide evidence that human eosinophils express a functional gammadeltaTCR/CD3 with similar, but not identical, characteristics to gammadeltaTCR from gammadeltaT cells. We propose that this receptor contributes to eosinophil innate responses against mycobacteria and tumors and may represent an additional link between lymphoid and myeloid lineages

LES EOSINOPHILES : EFFECTEURS DE LA REPONSE IMMUNITAIRE INNEE ANTI-MYCOBACTERIENNE

Eosinophils are multifunctional leukocytes involved in various inflammatory processes. Recent studies provide evidence that eosinophils can exert different functions through their ability to express different receptors and to produce both Th1- and Th2-type cytokines upon stimulation. The role of eosinophils in mycobacterial pathogenesis is still not well defined. Recently, an accumulation of eosinophils within lung granuloma was reported in different models of mycobacterial infections, while a lytic activity against M. tuberculosis was assigned to eosinophil peroxydase (EPO). The aims of this study were to demonstrate a direct interaction of human eosinophils with mycobacteria and to analyse the mechanisms involved.We demonstrate that M. bovis BCG attracts and activates eosinophils in vitro. Indeed, eosinophils produce Reactive Oxygen Species (ROS) and release EPO in the presence of BCG. We report here that only TLR2, but not TLR4 is involved in eosinophil/ BCG interactions through activation of MAP kinase and NF-κB signalling pathways. Finally, we show that eosinophils can exert cytotoxic functions against BCG through production of defensins. Because eosinophils express various surface receptors shared with Tcells such as CD25, CD4, CD28 and several members of the CD2 family, including 2B4, we have studied other receptors could involved in eosinophil/M. bovis BCG interactions. Here we show, by flow cytometry, immunofluorescence and confocal microscopy that a variable proportion of human eosinophils express CD3 and gamma delta T Cell Receptor (TCR). Moreover, gamma deltaTCR/CD3 is involved in activation of eosinophils with Mycobacterium.This work represents the first demonstration of a direct interaction between human eosinophils and M. bovis-BCG and suggests a novel role for eosinophils in TLR2-and CD3/γδTCR mediated innate immunity. Furthermore, defensins act as a novel cytotoxic pathway for eosinophils. In conclusion, these results suggest that eosinophils interact with danger signals including mycobacteria, and are a link between innate and adaptive immunity.Les éosinophiles sont des cellules à fonctionnalités multiples, impliquées dans de nombreux processus effecteurs et inflammatoires. Ils expriment à leur surface de nombreux récepteurs participant à l'immunité adaptative, mais aussi à l'immunité innée et libèrent, après activation, différents médiateurs, dont des protéines hautement cytotoxiques et des cytokines. Leur fonction exacte dans la réponse immunitaire innée reste encore inconnue. Outre leur présence au cours de certains processus granulomateux retrouvés lors de la schistosomiase ou dans la maladie de Crohn, une accumulation d'éosinophiles a été observée au sein de granulomes pulmonaires dans différents modèles d'infections mycobactériennes.L'objectif de notre travail a consisté à étudier les mécanismes impliqués dans les interactions entre les éosinophiles humains et Mycobacterium bovis BCG, choisi comme modèle de mycobactéries.Après avoir démontré l'activité chimiotactique du BCG vis-à-vis des éosinophiles nous avons ensuite montré que les éosinophiles pouvaient, après activation en présence de BCG, produire des espèces réactives de l'oxygène et libérer la peroxydase de l'éosinophile par dégranulation. La mise en évidence de l'expression membranaire des récepteurs Toll-like (TLR) 2 et 4 sur les éosinophiles nous a permis de démontrer l'implication majoritaire de TLR2 dans l'interaction éosinophiles/BCG ainsi que l'activation des voies MAP kinases et de la voie NF-κB. Enfin, nous démontrons que les éosinophiles sont capables d'exercer une fonction cytotoxique vis-à-vis du BCG, mécanisme faisant intervenir à la fois des défensines et la protéine cationique de l'éosinophile (ECP).Dans la continuité de la démonstration de l'expression par les éosinophiles de molécules partagées avec les lymphocytes T, nous nous sommes intéressés à d'autres molécules pouvant être impliquées dans les interactions éosinophiles/BCG, et plus particulièrement celles participant à l'immunité innée. C'est ainsi que, grâce à différentes approches de cytométrie en flux, de biochimie et de biologie moléculaire, nous avons mis en évidence l'expression du complexe CD3/TCRγδ à la surface d'une sous-population d'éosinophiles, puis nous avons montré la fonctionnalité de ce récepteur, après activation par des anticorps monoclonaux spécifiques ou des ligands physiologiques. Enfin, nous avons démontré, en utilisant des anticorps neutralisants ou un inhibiteur spécifique que CD3/TCRγδ participe à l'activation des éosinophiles induite par le BCG.Ce travail représente la première étude extensive des mécanismes intervenant dans les interactions entre éosinophiles humains et M. bovis BCG. Il ouvre des perspectives nouvelles quant à la fonction des éosinophiles dans l'immunité innée, impliquant de manière originale deux récepteurs différents : TLR2 et CD3/TCRγδ. Nos résultats suggèrent également que les éosinophiles expriment des molécules de la famille des défensines, qui vient s'ajouter à leur arsenal cytotoxique et qui agirait en synergie avec l'ECP. En conclusion, ces résultats suggèrent que les éosinophiles puissent reconnaître directement des signaux de danger, incluant les mycobactéries, et, comme les lymphocytes Tγδ, représenter un nouveau lien entre immunité innée et immunité adaptative

Les éosinophiles (effecteurs de la réponse immunitaire innée anti-mycobactérienne)

Les éosinophiles sont des cellules à fonctionnalités multiples, impliquées dans de nombreux processus effecteurs et inflammatoires. Ils expriment à leur surface de nombreux récepteurs participant à l'immunité adaptative, mais aussi à l'immunité innée et libèrent, après activation, différents médiateurs, dont des protéines hautement cytotoxiques et des cytokines. Leur fonction exacte dans la réponse immunitaire innée reste encore inconnue. Outre leur présence au cours de certains processus granulomateux retrouvés lors de la schistosomiase ou dans la maladie de Crohn, une accumulation d'éosinophiles a été observée au sein de granulomes pulmonaires dans différents modèles d'infections mycobactériennes. L'objectif de notre travail a consisté à étudier les mécanismes impliqués dans les interactions entre les éosinophiles humains et Mycobacterium bovis BCG, choisi comme modèle de mycobactéries. Après avoir démontré l'activité chimiotactique du BCG vis-à-vis des éosinophiles nous avons ensuite montré que les éosinophiles pouvaient, après activation en présence de BCG, produire des espèces réactives de l'oxygène et libérer la peroxydase de l'éosinophile par dégranulation. La mise en évidence de l'expression membranaire des récepteurs Toll-like (TLR) 2 et 4 sur les éosinophiles nous a permis de démontrer l'implication majoritaire de TLR2 dans l'interaction éosinophiles/BCG ainsi que l'activation des voies MAP kinases et de la voie NF- B. Enfin, nous démontrons que les éosinophiles sont capables d'exercer une fonction cytotoxique vis-à-vis du BCG, mécanisme faisant intervenir à la fois des défensines et la protéine cationique de l'éosinophile (ECP). Dans la continuité de la démonstration de l'expression par les éosinophiles de molécules partagées avec les lymphocytes T, nous nous sommes intéressés à d'autres molécules pouvant être impliquées dans les interactions éosinophiles/BCG, et plus particulièrement celles participant à l'immunité innée. C'est ainsi que, grâce à différentes approches de cytométrie en flux, de biochimie et de biologie moléculaire, nous avons mis en évidence l'expression du complexe CD3/TCRg à la surface d'une sous-population d'éosinophiles, puis nous avons montré la fonctionnalité de ce récepteur, après activation par des anticorps monoclonaux spécifiques ou des ligands physiologiques. Enfin, nous avons démontré, en utilisant des anticorps neutralisants ou un inhibiteur spécifique que CD3/TCRg participe à l'activation des éosinophiles induite par le BCG. Ce travail représente la première étude extensive des mécanismes intervenant dans les interactions entre éosinophiles humains et M. bovis BCG. Il ouvre des perspectives nouvelles quant à la fonction des éosinophiles dans l'immunité innée, impliquant de manière originale deux récepteurs différents : TLR2 et CD3/TCRg . Nos résultats suggèrent également que les éosinophiles expriment des molécules de la famille des défensines, qui vient s'ajouter à leur arsenal cytotoxique et qui agirait en synergie avec l'ECP. En conclusion, ces résultats suggèrent que les éosinophiles puissent reconnaître directement des signaux de danger, incluant les mycobactéries, et, comme les lymphocytes Tg , représenter un nouveau lien entre immunité innée et immunité adaptativeLILLE2-BU Santé-Recherche (593502101) / SudocSudocFranceF

L’éosinophile : nouvel acteur de la réponse immunitaire innée ?

Le polynucléaire éosinophile est souvent considéré comme un intervenant secondaire de la réponse immunitaire lorsqu’il est attiré sur les sites d’inflammation. Or, il semble désormais que ses fonctions ne soient plus uniquement liées à la libération de médiateurs cytotoxiques pour certains parasites ou impliqués au cours de manifestations allergiques. Ainsi, l’expression par l’éosinophile de médiateurs comme les α-défensines et de récepteurs de l’immunité innée comme le récepteur Toll-like 2 et le récepteur TCRγδ des lymphocytes T a été récemment démontrée et permet à cette cellule d’intégrer différents signaux de l’environnement. Cette grande plasticité fonctionnelle et sa position stratégique au sein des tissus confèrent au polynucléaire éosinophile un rôle certain dans la réponse anti-infectieuse

La biodiversidad en el universo de los pagos por servicios ambientales: desentranando lo inextricable

En el presente articulo exploramos el papel de los PSA en la proteccion de la biodiversidad en paises en desarrollo. Para ello analizamos el vinculo entre biodiversidad y servicio ambientales. Exploramos que complejidades inherentes a su naturaleza ecologica emergen a la hora de su cuantificacion, monitoreo y evaluacion economica. A continuacion interpretamos este marco teorico a traves de 11 proyectos de PSA biodiversidad en paises en desarrollo donde analizamos su impacto para la conservacion y el desarrollo rural. El metanalisis muestra que los pagos genericos por biodiversidad suelen requerir menos monitoreo y estan asociados a pagos por superficie, meintras que los pagos para conservar especies emblematicas suelen realizarse por hogar y estan sujetos a un mayor seguimiento y control. Estos proyectos han obviado debates academicos sobre la funcionalidad y el monitoreo de la biodiversidad, optando por soluciones pragmaticas como el heco de ligar la biodiversidad a especies emblematicas o al uso de la tierra. Por ello discutimos e identificamos algunos elementos para avanzar hacia nuevas conceptualizaciones de PSA que se ajusten mas a las necesidades locales de cada region. The present paper analyses the links between Payments for Environmental Services (PES) and biodiversity conservation in developing countries. We first discuss some of the inherent complexities and uncertainties when linking biodiversity to ecosystem services and the related inconsistencies to deal with ecosystem services monitoring, quantification and biodiversity economic valuation. We then apply such theoretical framework in 11 biodiversity PES field projects to evaluate the impacts on biodiversity conservation and rural development. We find that PES designed for conserving ecosystem biodiversity with no concrete species targeting, require less monitoring and payments are done on a per surface basis. Biodiversity PES projects targeting concrete species require more monitoring and control and payments are done on a per family basis. These projects have not addressed the polemic of the lack of consistent links between ecosystem functions and biodiversity, and have adopted a practical approach where biodiversity depends on land uses or target specific species threaten by extinction. We finally suggest some design features to better adjust PES to local needs while coping with forthcoming socio-economic challenges