Alpha and lambda interferon together mediate suppression of CD4 T cells induced by respiratory syncytial virus

The mechanism by which respiratory syncytial virus (RSV) suppresses T-cell proliferation to itself and other antigens is poorly understood. We used monocyte-derived dendritic cells (MDDC) and CD4 T cells and measured [(3)H]thymidine incorporation to determine the factors responsible for RSV-induced T-cell suppression. These two cell types were sufficient for RSV-induced suppression of T-cell proliferation in response to cytomegalovirus or Staphylococcus enterotoxin B. Suppressive activity was transferable with supernatants from RSV-infected MDDC and was not due to transfer of live virus or RSV F (fusion) protein. Supernatants from RSV-infected MDDC, but not MDDC exposed to UV-killed RSV or mock conditions, contained alpha interferon (IFN-alpha; median, 43 pg/ml) and IFN-lambda (approximately 1 to 20 ng/ml). Neutralization of IFN-alpha with monoclonal antibody (MAb) against one of its receptor chains, IFNAR2, or of IFN-lambda with MAb against either of its receptor chains, IFN-lambdaR1 (interleukin 28R [IL-28R]) or IL-10R2, had a modest effect. In contrast, blocking the two receptors together markedly reduced or completely blocked the RSV-induced suppression of CD4 T-cell proliferation. Defining the mechanism of RSV-induced suppression may guide vaccine design and provide insight into previously uncharacterized human T-cell responses and activities of interferons

Rights-based Approaches and Bilateral Aid Agencies: More Than a Metaphor?

It could be argued that the rights based approach … is no more than ametaphor; a concept that catalyses a set of values into a phrase that many people can adopt and adapt. It is a general statement in favour of equitable development, involving widespread participation of those with no direct control of, or access to, the power of the state … If we still take rights as a legal concept then much of what passes as rights based is unlikely to be successful because there are often no state bodies committed to meeting the obligations implied. There is also a sense in that the “emperor has no clothes ” as there are too many people arguing about the details of what a rights approach should be and how it should be operationalised.Meanwhile, this is happening in the absence of any clear idea of what it is they are engaging with. (Pratt 2003: 2)

31st Annual Meeting and Associated Programs of the Society for Immunotherapy of Cancer (SITC 2016) : part two

Background The immunological escape of tumors represents one of the main ob- stacles to the treatment of malignancies. The blockade of PD-1 or CTLA-4 receptors represented a milestone in the history of immunotherapy. However, immune checkpoint inhibitors seem to be effective in specific cohorts of patients. It has been proposed that their efficacy relies on the presence of an immunological response. Thus, we hypothesized that disruption of the PD-L1/PD-1 axis would synergize with our oncolytic vaccine platform PeptiCRAd. Methods We used murine B16OVA in vivo tumor models and flow cytometry analysis to investigate the immunological background. Results First, we found that high-burden B16OVA tumors were refractory to combination immunotherapy. However, with a more aggressive schedule, tumors with a lower burden were more susceptible to the combination of PeptiCRAd and PD-L1 blockade. The therapy signifi- cantly increased the median survival of mice (Fig. 7). Interestingly, the reduced growth of contralaterally injected B16F10 cells sug- gested the presence of a long lasting immunological memory also against non-targeted antigens. Concerning the functional state of tumor infiltrating lymphocytes (TILs), we found that all the immune therapies would enhance the percentage of activated (PD-1pos TIM- 3neg) T lymphocytes and reduce the amount of exhausted (PD-1pos TIM-3pos) cells compared to placebo. As expected, we found that PeptiCRAd monotherapy could increase the number of antigen spe- cific CD8+ T cells compared to other treatments. However, only the combination with PD-L1 blockade could significantly increase the ra- tio between activated and exhausted pentamer positive cells (p= 0.0058), suggesting that by disrupting the PD-1/PD-L1 axis we could decrease the amount of dysfunctional antigen specific T cells. We ob- served that the anatomical location deeply influenced the state of CD4+ and CD8+ T lymphocytes. In fact, TIM-3 expression was in- creased by 2 fold on TILs compared to splenic and lymphoid T cells. In the CD8+ compartment, the expression of PD-1 on the surface seemed to be restricted to the tumor micro-environment, while CD4 + T cells had a high expression of PD-1 also in lymphoid organs. Interestingly, we found that the levels of PD-1 were significantly higher on CD8+ T cells than on CD4+ T cells into the tumor micro- environment (p < 0.0001). Conclusions In conclusion, we demonstrated that the efficacy of immune check- point inhibitors might be strongly enhanced by their combination with cancer vaccines. PeptiCRAd was able to increase the number of antigen-specific T cells and PD-L1 blockade prevented their exhaus- tion, resulting in long-lasting immunological memory and increased median survival

Fluorescence spectroscopy and image-guided neurosurgery : design and characterisation of optical devices and signal processing models on phantoms and in the operating theater

Les gliomes sont des tumeurs cérébrales infiltrantes difficilement curables, notamment à cause de la difficulté à visualiser toutes les infiltrations au bloc opératoire. Dans cette thèse, nous réalisons une étude clinique de spectroscopie de fluorescence de la protoporphyrine IX (PpIX) dans les gliomes de 10 patients selon l’hypothèse que les spectres collectés proviennent de la contribution de 2 états de la PpIX dont les proportions varient suivant la densité en cellules tumorales. Après avoir présenté le développement du système interventionnel proposant une excitation multi-longueurs d’onde, nous présentons son utilisation sur fantômes de PpIX mimant les propriétés des gliomes. Ceci permet tout d’abord d’obtenir les spectres émis par les 2 états séparément puis de proposer un modèle d’ajustement des spectres comme une combinaison linéaire des 2 spectres de référence sur la bande spectrale 608-637 nm. Ensuite, nous présentons la mise en place de l’étude clinique, notamment l’analyse de risques, avant d’appliquer ce système in vivo. Les mesures in vivo détectent de la fluorescence dans des tissus où le microscope chirurgical n’en détecte pas, ce qui pourrait s’expliquer par un changement d’état de la PpIX entre le cœur des gliomes et leurs infiltrations. L’intérêt de l’excitation multi-longueurs d’onde est démontré par la décroissance de la corrélation des spectres acquis aux trois excitations suivant la densité en cellules tumorale. Enfin, nous soulevons des pistes d’étude de l’identification peropératoire des zones de fonctionnalité cérébrale à l’aide d’une caméra optique ainsi que l’étude du temps de vie de fluorescence et de la fluorescence deux photons de la PpIX sur fantômesGliomas are infiltrative tumors of the brain which are yet hardly curable, notably because of the difficulty to precisely delimitate their margins during surgery. Intraoperative 5-ALA induced protoporphyrin IX (PpIX) fluorescence microscopy has shown its relevance to assist neurosurgeons but lacks sensitivity. In this thesis, we perform a spectroscopic clinical trial on 10 patients with the assumption that collected fluorescence is a linear combination of the contribution of two states of PpIX which proportions vary with the density of tumor cells. This work starts with the development of the intraoperative, portable and real time fluorescence spectroscopic device that provides multi-wavelength excitation. Then, we show its use on PpIX phantoms with tissues mimicking properties. This first enables to obtain a reference emitted spectrum for each state apart and then permits the development of a fitting model to adjust any emitted spectrum as a linear combination of the references in the spectral band 608-637 nm. Next, we present the steps led to get approvals for the clinical trial, especially the risk analysis. In vivo data analysis is then presented, showing that we detect fluorescence where current microscopes cannot, which could exhibit a change in PpIX state from glioma center to its margins. Besides, the relevance of multi-wavelength excitation is highlighted as the correlation between the three measured spectra of a same sample decreases with the density of tumor cells. Finally, the complementary need to intraoperatively identify cerebral functional areas is tackled with optical measurements as a perspective and other properties of PpIX on phantoms are also raise

Spectroscopie de fluorescence et imagerie optique pour l'assistance à la résection de gliomes : conception et caractérisation de systèmes de mesure et modèles de traitement des données associées, sur fantômes et au bloc opératoire

Gliomas are infiltrative tumors of the brain which are currently rarely curable, notably because of the difficulty to precisely delimitate their margins during surgery. Intraoperative 5-ALA induced protoporphyrin IX (PpIX) fluorescence microscopy has shown its relevance to assist neurosurgeons but lacks sensitivity. In this thesis, we perform a spectroscopic clinical trial on 10 patients with the assumption that collected fluorescence is a linear combination of the contribution of two states of PpIX whose proportions vary with the density of tumor cells. This work starts with the development of the intraoperative, portable and real-time fluorescence spectroscopic device that provides multi-wavelength excitation. Then we show its use on PpIX phantoms with tissue mimicking properties. This first enables us to obtain a reference emitted spectrum for each state separately and then permits the development of a fitting model to adjust any emitted spectrum as a linear combination of the references in the spectral band 608-637 nm. Next, we present the steps undertaken to obtain approvals for the clinical trial, especially the risk analysis. In vivo data analysis is then presented, showing that we detect fluorescence where current microscopes cannot, which could exhibit a change in PpIX state from glioma center to its margins. Besides, the relevance of multi-wavelength excitation is highlighted as the correlation between the three measured spectra of a same sample decreases with the density of tumor cells. Finally, the complementary need to intraoperatively identify cerebral functional areas is tackled with optical measurements as a perspective and other properties of PpIX on phantoms are also raised.Les gliomes sont des tumeurs cérébrales infiltrantes difficilement curables, notamment à cause de la difficulté à visualiser toutes les infiltrations tumorales au bloc opératoire. Dans cette thèse, nous réalisons une étude clinique de spectroscopie de fluorescence de la protoporphyrine IX (PpIX) dans les gliomes de 10 patients. Notre hypothèse innovante est que les spectres collectés proviennent de la contribution de deux états de la PpIX dont les proportions varient suivant la densité en cellules tumorales. Après avoir présenté le développement du système interventionnel proposant une excitation multi-longueurs d’onde, nous présentons son utilisation sur fantômes de PpIX mimant les propriétés des gliomes. Cette étude sur fantômes permet tout d’abord d’obtenir les spectres de référence émis par les deux états séparément puis de proposer un modèle d’ajustement des spectres comme une combinaison linéaire de ces deux spectres de référence sur la bande spectrale 608-637 nm. Ensuite, nous présentons la mise en place de l’étude clinique, notamment l’analyse de risques, avant d’appliquer ce système in vivo. Les résultats in vivo montrent que nous détectons de la fluorescence dans des tissus où le microscope chirurgical n’en détecte pas et que ceci pourrait s’expliquer par un changement d’état de la PpIX entre le coeur des gliomes et leurs infiltrations, confirmant la présence et l’importance de ces deux états. Nous montrons par ailleurs l’intérêt de l’excitation multi-longueurs d’onde en montrant que la corrélation des spectres acquis aux trois excitations décroît avec la densité en cellules tumorale. Enfin, nous soulevons des pistes d’étude de l’identification peropératoire des zones de fonctionnalité cérébrale à l’aide d’une caméra optique ainsi que l’étude du temps de vie de fluorescence et de la fluorescence deux photons de la PpIX sur fantômes

Nonlinear relation between concentration and fluorescence emission of protoporphyrin IX in calibrated phantoms

International audienc

Spectroscopie de fluorescence de la protoporphyrine IX pour l’assistance peropératoire lors de l’exérèse de gliomes

Présentation oraleNational audienceIntroductionLa fluorescence de la protoporphyrine IX (PpIX) induite par ingestion de 5-ALA peut être utilisée en neurochirurgie, lors de la résection de gliomes, afin de visualiser les tissus tumoraux. Une étude préliminaire a montré (Montcel et al., biomed. Opt. Exp.,2013, 4(4), 548-558) que la PpIX est présente sous deux états dans les gliomes et qu’un rapport de ces deux états dans les biopsies étudiées a permis de différencier le cœur tumoral des glioblastomes de leurs infiltrations et des gliomes de bas grade. Notre but est maintenant d’étudier la faisabilité de l’utilisation peropératoire d’une sonde de spectroscopie de fluorescence afin d’identifier les marges tumorales et, à terme, de quantifier en temps réel la concentration en PpIX puis en cellules cancéreuses dans le tissu sondé.Matériels et méthodes Le prototype développé contient une sonde que le neurochirurgien pose sur le cerveau et qui illumine le tissu et récupère le spectre de fluorescence. L’illumination se fait à différentes longueurs d’onde afin de mieux discriminer in vivo les deux états de la PpIX. Une étude de faisabilité et d’intérêt du prototype est menée sur 10 patients, 5 présentant un gliome de bas grade et 5 un gliome de haut grade.RésultatsLes résultats obtenus confirment la faisabilité de mesures peropératoires. Par ailleurs, la signature spectrale émise par le tissu sondé diffère suivant le grade du gliome et suivant la longueur d’onde d’excitation. Ceci indiquant bien la présence des deux états différents de la PpIX in vivo.Conclusion Le système développé a montré une plus grande sensibilité de détection que le microscope peropératoire, comme attendu dans la littérature. Par ailleurs, les premiers résultats obtenus in vivo sur cerveau humain tendent à confirmer les résultats obtenus in vitro et sur biopsies : l’excitation des deux états de la PpIX par plusieurs longueurs d’onde permettrait de discriminer différentes catégories histologiques

SPECTROSCOPIE DE FLUORESCENCE DE LA PROTOPORPHYRIN IX INDUITE PAR 5-ALA POUR L'ASSISTANCE PEROPERATOIRE EN NEUROCHIRURGIE

Présentation oraleNational audienceLes gliomes représentent 50 % des tumeurs du système nerveux central et restent aujourd'hui difficilement curables [1], même si plusieurs études ont montré qu'une exérèse maximale permettait d'augmenter l'espérance de vie du patient [2], [3]. L'exérèse peut être assistée par différentes techniques, notamment par la microscopie de fluorescence de la protoporphyrine IX (PpIX) induite par le 5-ALA [4]. Cette technique utilise l'émission lumineuse par fluorescence de la PpIX vers 634 nm lorsqu'on l'excite autour de 405 nm. Sa sensibilité reste limitée par le microscope peropératoire et la quantification de la PpIX est encore un problème ouvert. Nous avons montré ex vivo qu'il existe un deuxième état de la PpIX qui fluoresce autour de 620 nm et que la détection spectroscopique de ces deux émissions lumineuses permet de discriminer le coeur tumoral des gliomes de haut grade de leurs marges tumorales et des gliomes de bas grade [5]. Nous avons donc développé un prototype utilisable au bloc opératoire de façon à mettre en évidence, in vivo, les résultats obtenus ex vivo et in vitro. Ce prototype vise à déterminer de nouveaux paramètres analytiques permettant de discriminer le tissu tumoral du tissu sain, avec une meilleure sensibilité que le microscope utilisé actuellement. L'appareil développé contient plusieurs sources d'excitation et se termine par une sonde optique que le neurochirurgien pose sur le cerveau du patient. Ainsi, l'instrument achemine par fibres optiques le flux incident et collecte le flux émis par fluorescence. A partir des spectres mesurés, nous cherchons à ajuster les spectres d'émission correspondant aux deux états de la PpIX, et à en déduire leurs proportions relatives (cf figure ci-contre). Les données expérimentales collectées confirment la présence d'au moins deux états de la PpIX dont le rapport varie suivant le type de tissu et dont la réponse diffère en intensité suivant le spectre d'excitation. Figure : Acquisition dans une marge tumorale. La somme (trait plein) des spectres de référence (traits discontinus) est ajustée aux acquisitions expérimentales (points épars) pour déduire un rapport des émissions de fluorescence des deux états de la PpIX

SPECTROSCOPIE DE FLUORESCENCE DE LA PROTOPORPHYRIN IX INDUITE PAR 5-ALA POUR L'ASSISTANCE PEROPERATOIRE EN NEUROCHIRURGIE

Présentation oraleNational audienceLes gliomes représentent 50 % des tumeurs du système nerveux central et restent aujourd'hui difficilement curables [1], même si plusieurs études ont montré qu'une exérèse maximale permettait d'augmenter l'espérance de vie du patient [2], [3]. L'exérèse peut être assistée par différentes techniques, notamment par la microscopie de fluorescence de la protoporphyrine IX (PpIX) induite par le 5-ALA [4]. Cette technique utilise l'émission lumineuse par fluorescence de la PpIX vers 634 nm lorsqu'on l'excite autour de 405 nm. Sa sensibilité reste limitée par le microscope peropératoire et la quantification de la PpIX est encore un problème ouvert. Nous avons montré ex vivo qu'il existe un deuxième état de la PpIX qui fluoresce autour de 620 nm et que la détection spectroscopique de ces deux émissions lumineuses permet de discriminer le coeur tumoral des gliomes de haut grade de leurs marges tumorales et des gliomes de bas grade [5]. Nous avons donc développé un prototype utilisable au bloc opératoire de façon à mettre en évidence, in vivo, les résultats obtenus ex vivo et in vitro. Ce prototype vise à déterminer de nouveaux paramètres analytiques permettant de discriminer le tissu tumoral du tissu sain, avec une meilleure sensibilité que le microscope utilisé actuellement. L'appareil développé contient plusieurs sources d'excitation et se termine par une sonde optique que le neurochirurgien pose sur le cerveau du patient. Ainsi, l'instrument achemine par fibres optiques le flux incident et collecte le flux émis par fluorescence. A partir des spectres mesurés, nous cherchons à ajuster les spectres d'émission correspondant aux deux états de la PpIX, et à en déduire leurs proportions relatives (cf figure ci-contre). Les données expérimentales collectées confirment la présence d'au moins deux états de la PpIX dont le rapport varie suivant le type de tissu et dont la réponse diffère en intensité suivant le spectre d'excitation. Figure : Acquisition dans une marge tumorale. La somme (trait plein) des spectres de référence (traits discontinus) est ajustée aux acquisitions expérimentales (points épars) pour déduire un rapport des émissions de fluorescence des deux états de la PpIX

Robust real time motion compensation for intraoperative video processing during neurosurgery

International audienceA motion compensation method dedicated to intraoperative RGB video imaging in neurosurgery is presented in this work. The dedicated motion model proposed is based on subspace learning of the patient brain motion. The resolution method uses keypoints for a sparse, fast and robust estimation of the brain motion. Our results, obtained from in vivo data, show that our method is as accurate as standard motion estimation method while being much faster. It is also very robust to un-predicted events that can happen in the operative room and opens the way to intraoperative real time hemodynamics map during neurosurgery on human subjects