Seminal fluid and cytokine control of regulatory T-cells in murine pregnancy.

For successful pregnancy, the maternal immune system must tolerate the presence of a fetus that expresses alloantigens. The appropriate and timely acquisition of this state of tolerance is critical and emerging evidence suggests that it needs to be present from the time the embryo implants into the uterus. Recently it has been demonstrated that a subpopulation of lymphocytes termed CD4⁺CD25⁺ regulatory T cells (Treg cells) are required for immune tolerance of the fetus during pregnancy. Despite their importance the factors that control regulatory T cells during pregnancy, and in particular in the peri-implantation period, are poorly understood. Using mouse models we have assessed the role of the ejaculate and its components (sperm and seminal plasma) in coordinating Treg cells in the period prior to embryo implantation. We have also used mice with a null mutation in the interleukin 10 (IL-10) gene to assess the role of this cytokine in coordination of Treg cell populations in later pregnancy. Experiments in the peri-implantation period just prior to implantation (day 3.5 postcoitum) showed that there was a significant increase (approximately 2-fold; p<0.05) in the total number of (CD4⁺Foxp3⁺) Treg cells in the iliac lymph nodes (LNs) that drain the uterus, but not in the distal inguinal LNs. This appeared not to be the result of a selective expansion in Treg cells but due to expansion of the entire CD4⁺ cell pool, since the percent of CD4+ cells expressing Foxp3 in any of the lymphoid tissues studied did not increase in response to mating. In addition, there was a similar increase in the density of these cells in the uterus just prior to implantation at day 3.5pc (p<0.05). By using males deficient in the sperm or seminal plasma components of the ejaculate we could show that the increase in both the lymph node and uterine Treg cell populations occurred in response to seminal plasma. The role of seminal plasma in regulating expression of mRNAs encoding migratory molecules in the peri-implantation uterus, and the involvement of these genes in recruiting Treg cells following mating, was then assessed. We analysed the mRNAs for the chemokines Ccl4, Ccl5, Ccl19, Ccl22, the chemokine receptors Ccr4, Ccr5, Ccr7 and the integrin Cd103 using qRT-PCR. We showed a significant elevation in Ccl19 and Ccr5 mRNA at day 3.5pc following mating to intact males. However the increase in mRNA was independent of factors associated with seminal fluid and might instead be regulated by ovarian steroid hormones. Using IL-10 null mutant (IL-10-/-) mice it was then shown that the cytokine IL-10 is involved in controlling Treg cell numbers in mid gestation. At gestational day (gd) 9.5, in IL-10-/- mice, there was an approximate 40% elevation in the proportion of CD4⁺ cells expressing Foxp3 compared with wild‐type control mice (p<0.01). This was seen in both the iliac LNs and inguinal LNs. In addition, there was a greater than 10-fold increase (p<0.0001) in the total number of Treg cells in the uterine-draining iliac LNs of IL-10-/- mice compared to wild-type mice. This was not seen in the inguinal LNs. Experiments comparing allogeneic and syngeneic mated mice showed that the proportional changes seen in the CD4⁺ cell population was dependent on fetal alloantigens, although the elevation in total numbers still occurred in the absence of fetal alloantigens. This study begins to unravel the process by which Treg cell populations are expanded and recruited into the uterus prior to embryo implantation and later in gestation. A greater understanding of this process may aid in the diagnosis and prevention of a range of pregnancy pathologies associated with immune dysregulation, such as preeclampsia and recurrent spontaneous abortion.Thesis (Ph.D.) -- University of Adelaide, School of Paediatrics and Reproductive Health, 201

Etude du respect des mesures de prévention de la transmission verticale du virus de l'hépatite B chez les enfants nés dans les maternités des hôpitaux publics du canton de Vaud

Actuellement, en Suisse, environ 1% des femmes en âge de procréer ont une hépatite B chronique(8). En l'absence de mesures de prévention, le risque de transmission du virus de l'hépatite B, de la mère à son enfant, est estimé à 40%(3,4,5) lors de l'accouchement. Ce risque s'étend bien au-delà de la période péri¬natale. Les enfants infectés dans ces circonstances ont une probabilité de 90% de développer une infection chronique(5,7) et un quart meurent prématurément de cirrhose ou d'hépatocarcinome(2). L'Office fédéral de la santé publique recommande d'effectuer un dépistage anténatal de l'antigène HBsAg lors de toute grossesse(1) et d'effectuer une vaccination passive et active chez tous les enfants naissant d'une mère avec une hépatite B chronique. Cette prophylaxie doit être effectuée comme suit : immunoglobuline spécifique et lere dose de vaccin dans les 12 heures suivant la naissance (en maternité) ; 2eme dose de vaccin à 1 mois, 3eme dose de vaccin à 6 mois et contrôle de la réponse immune entre le 7eme et le 12eme mois (par le médecin traitant). Cette étude vise à évaluer la compliance du système de soins envers ces recommandations qui exigent l'intervention des maternités et des médecins traitants et qui s'étalent dans le temps. Pour ce faire, un recensement rétrospectif des enfants nés de mère avec une hépatite B chronique, en 2005 et 2006 dans 4 maternités vaudoises, a été effectué. Les mesures appliquées par les maternités, les informations transmises aux médecins traitants et les mesures appliquées par ces derniers ont été évaluées. Sur un total de 10'412 parturientes testées, 70 présentent une infection chronique et 51 acceptent le recrutement dans l'étude (représentant un collectif de 54 enfants). En maternité, l'immunisation active et passive est effectuée chez tous les enfants. L'évidence qu'elle est effectuée dans les 12 heures suivant la naissance est fournie dans 61% des cas (mais dans 100% des dossiers dans lequel ce renseignement est consigné). La nécessité de poursuivre la vaccination n'est mentionné au médecin traitant que dans 15% des cas, et dans seulement 11% des cas les modalités du calendrier vaccinal sont précisées. La recommandation d'effectuer un contrôle sérologique n'apparaît dans aucun document de transmission. Chez les médecins traitants, la 2eme dose de vaccin est administrée à 100% des enfants, mais seulement dans 15% des cas dans les délais recommandés. La 3eme dose de vaccination est administrée à 98% des enfants, mais seulement dans 43% des cas dans les délais recommandés. La sérologie de contrôle n'est effectuée que chez 24% des enfants, et seulement dans 7% des cas dans les délais recommandés. Les maternités appliquent les mesures de prophylaxie dans le délai imparti, tout au moins quand l'heure d'intervention est indiquée. Les médecins traitants sont rarement informés de la nécessité de compléter la vaccination et jamais des modalités ni de la nécessité d'effectuer un contrôle sérologique. L'application des mesures de prévention par les médecins traitants est non conforme aux recommandations. Nous émettons l'hypothèse que cet état reflète la carence d'information de la part des maternités et nous proposons que celles-ci utilisent un document de transmission standardisé qui indique précisément aux médecins traitants ce qui reste à faire, et quand, en matière de prévention de l'hépatite B chez le nouveau-né/nourrisson

Immunological basis of differences in disease resistance in the chicken

Genetic resistance to diseases is a multigenic trait governed mainly by the immune system and its interactions with many physiologic and environmental factors. In the adaptive immunity, T cell and B cell responses, the specific recognition of antigens and interactions between antigen presenting cells, T cells and B cells are crucial. It occurs through a network of mediator proteins such as the molecules of the major histocompatibility complex (MHC), T cell receptors, immunoglobulins and secreted proteins such as the cytokines and antibodies. The diversity of these proteins that mainly is due to an intrinsic polymorphism of the genes causes phenotypic variation in disease resistance. The well-known linkage of MHC polymorphism and Marek's disease resistance difference represents a classic model revealing immunological factors in resistance differences and diversity of mediator molecules. The molecular bases in any resistance variation to infectious pathogens are vaguely understood. This paper presents a review of the major immune mediators involved in resistance and susceptibility to infectious diseases and their functional mechanisms in the chicken. The genetic interaction of disease resistance with production traits and the environment is mentioned

Défaut d’exocytose des granules lytiques : Plusieurs causes, un même effet

Une réponse immune exagérée, incontrôlée et le plus souvent fatale, connue sous le nom de syndrome hémophagocytaire (SH), est associée à un défaut de la fonction cytotoxique des lymphocytes T et natural killer (NK). Les anomalies moléculaires responsables, qui sont multiples, mettent en cause dans la plupart des cas un effecteur indispensable au fonctionnement de la machinerie lytique des lymphocytes. L’étude des lymphocytes cytotoxiques déficients en l’un ou l’autre de ces effecteurs apporte des éléments nouveaux quant à l’agencement des étapes clés de la sécrétion du contenu des granules lytiques au contact de la cellule cible. Des mécanismes moléculaires proches semblent contrôler la sécrétion vésiculaire au niveau des synapses immunologique et neurologique. D’autres effecteurs de la cytotoxicité ou du contrôle de l’homéostasie lymphocytaire à l’origine de SH doivent encore être caractérisés. Quant aux mécanismes précis de l’intervention de cette voie cytotoxique dans le maintien de l’homéostasie lymphocytaire (terminaison d’une réponse immune), ils demeurent à élucider.An in vivo disturbance of lymphocyte homeostasis occurs during the course of the hemophagocytic syndrome (HS). HS is a severe and often fatal syndrome resulting from potent and uncontrolled activation and proliferation of T-lymphocytes, mainly polyclonal CD8 lymphocytes, leading to excessive macrophage activation, high level of proinflammatory cytokine production and multiple deleterious effects. The onset of HS characterizes several inherited disorders in humans. In most of these conditions, the molecular defect impairs the granule-dependent cytotoxic activity of lymphocytes, thus highlighting the determinant role of this function in driving back the immune system to a state of equilibrium following infection. Several lines of evidence suggest that an increase in the expansion phase rather than a decrease in the contraction phase of the CD8+ T cells population characterizes the HS. Failure to kill antigen presenting cells through a transaction mechanism of cytotoxic cells should favor a sustained response, although the mechanism may be more complex than simple decrease of antigen load. Defect in the granule dependent cytotoxic function of lymphocytes result from perforin mutation in familial hemophagocytic lymphohistiocytosis type 2, from Munc13-4 (UNC13D) mutation in familial hemophagocytic lymphohistiocytosis type 3, from Rab27a mutation in Griscelli syndrome type 2, and from CHS/LYST mutation in Chediak-Higashi syndrome. The characterization of the molecular causes leading to these conditions identified Rab27a and Munc13-4 as two critical effectors of the exocytic machinery, required for the terminal transport/docking or priming of the cytotoxic granules, respectively. Different members of the Rab and Munc13 family of proteins are also used in neurotransmitter release at the neurological synapse, highlighting the similarity of the mechanisms regulating both secretory pathways. Future investigations regarding HS will continue to elucidate this exocytic pathway machinery and improve our understanding of how it finely regulates the immune response, an area that is likely to be useful for therapeutic intervention

Cellules natural killer et immunité innée contre le paludisme

La réponse immunitaire dirigée contre Plasmodium falciparum (Pf), agent responsable du paludisme chez l’homme, est le résultat de plusieurs milliers d’années de co-évolution entre le parasite et son hôte. La production rapide d’IFNγ (interféron γ) est importante pour le pronostic évolutif de la pathologie. Des études récentes suggèrent que les cellules natural killer (NK) pourraient être l’une des sources de cette production précoce d’IFNγ. Plus connues pour leur rôle dans l’immunité antitumorale et antivirale, les cellules NK seraient également capables de reconnaître directement des hématies infectées par Pf. À la suite de ce contact, leur sécrétion de la chimiokine IL-8 (interleukine 8) pourrait permettre le recrutement d’autres types cellulaires dans des lieux stratégiques. L’activation des cellules NK doit être replacée dans le contexte d’une réponse immunitaire complexe impliquant d’autres acteurs. Une collaboration entre cellules NK et macrophages serait notamment requise pour une réponse NK optimale. Les fondements moléculaires de l’activation des cellules NK, ainsi que leur rôle dans le contrôle initial du stade sanguin de l’infection font aujourd’hui l’objet d’intenses recherches.Innate immune response against Plasmodium falciparum (Pf), a causative agent of human malaria, is the result of several thousand years of co-evolution between the parasite and his host. An early IFN-γ production during infection is associated with a better evolution of the disease. Natural killer (NK) cells are among the first cells in peripheral blood to produce IFN-γ in response to Pf-infected erythrocytes (Pf-E). NK cells are found in blood, in secondary lymphoid organs as well as in peripheral non-lymphoid tissues. They participate in host innate responses that occur upon viral and intracytoplasmic bacterial infections, but also during the course of tumor development and allogeneic transplantation. These lymphocytes are not only important players of innate effector responses, but also participate in the initiation and development of adaptive immune responses. In addition, direct sensing of Pf infection by NK cells induces their production of the proinflammatory chemokine IL-8, suggesting a role for NK cells in the recruitment and the activation of other cells during malaria infection. Several other cell subsets are involved in the innate immune response to Pf. Dendritic cells, macrophages, γδT cells, NKT cells are able to sense the presence of the parasite. Along this line, the presence of IL-12 is necessary to NK cell IFN-γ production and a functional cooperation takes place between macrophages and NK cells in the context of this parasitic infection. In particular, IL-18 produced by macrophages is a key factor for this NK response. However, the molecular basis of Pf-E recognition by NK cells as well as the functional role of NK cell responses during the course of the disease remain to be adressed

Immunothérapie du cancer : espoirs et réalités

Au cours des deux dernières décennies, l’immunologie des tumeurs a connu un réel bouleversement et un foisonnement de découvertes fondamentales qui se sont traduites en applications cliniques. On peut notamment citer l’identification des antigènes de rejet tumoral et des fondements moléculaires et cellulaires de l’immunogénicité et de la tolérance, la connaissance fine de l’immunité innée, l’élucidation de la biologie des cellules dendritiques et une certaine compréhension des mécanismes d’échappement tumoral à l’immuno-surveillance. Ainsi, l’émergence de nouveaux concepts a fait de l’immunothérapie une quatrième modalité de traitement du cancer après les traitements conventionnels. Les acquis fondamentaux ont facilité la reconceptualisation de l’immunothérapie du cancer, qui a connu un élan majeur en devenant de plus en plus spécifique : au cours des dernières années, l’immunothérapie non spécifique, fondée sur le dopage non spécifique du système immunitaire du patient, a laissé place aux approches vaccinales antitumorales peptidiques et cellulaires. Malgré des résultats encourageants obtenus à partir des modèles expérimentaux et des résultats, certes modestes, obtenus chez les patients, plusieurs obstacles inhérents persistent, notamment celui du décryptage du conflit entre le système immunitaire et le micro-environnement tumoral.The notion that the immune system regulates cancer development is now well established. An overwhelming amount of data from animal models, together with compelling data from human patients, indicate that the immune system is instrumental in scanning and irradicating tumors. Analysis of individuals with congenital or acquired immunodeficiencies or patients undergoing immunosuppressive therapy has documented a highly elevated incidence of virally induced malignancies and cancers compared with immunocompetent individuals [1-3]. During the last decade, thanks to the breakthoughts in understanding the molecular mechanisms responsible for immune activation, the tumor antigen identification, the dendritic cell biology, the immunogenecity of tumors, the immune escape mechanisms, the host-tumor relationship, we are facing a new area of tumor immunotherapy. The basic advances were translated in therapeutical applications and have changed the view of immunotherapy from "a dream scenario" to a clinical fourth modality to cancer treatments. Multiple cancer trials using active immunization with vaccines or adoptive immunotherapy have been conducted with only very limited success. There are still a number of issues that still need to be resolved including a better understanding of immune escape mechanisms. Cancer vaccines continue to be evaluated and may lead to the emergence of clinically useful new treatments. A comprehensive approach to define the intricate molecular program initiated by tumor cells to resist to escape and the immune system of the host may help in breaking down the barriers to a more adapted cancer immunotherapy

Les vecteurs viraux : outils modernes de vaccination

Les vaccins destinés aux animaux appartiennent à deux grandes catégories : les vaccins à agents vivants, et ceux à agents inertes. Depuis quelques années, dans chacune de ces catégories, les innovations technologiques ont considérablement amélioré et diversifié les stratégies vaccinales disponibles en fonction des contraintes liées à des préoccupations tant d’innocuité, que d’efficacité ou encore de nature économique. C’est dans ce cadre que l’INRA a depuis de nombreuses années orienté les efforts de recherche vers l’élaboration de nouveaux vaccins s’appuyant sur la mise au point de vecteurs viraux adaptés à diverses espèces animales et susceptibles de répondre aux exigences des filières animales. Dans cette revue, nous décrivons ainsi les principes d’obtention et le développement de vecteurs vaccinaux fondés sur l’emploi de poxvirus animaux à spectre d’hôte étroit (virus myxomateux), d’adenovirus humains ou animaux défectifs (c'est-à-dire ayant perdu toute capacité à se multiplier chez l’hôte) ainsi que de rhabdovirus de poissons modifiés par génétique inverse. Des exemples d’application de vaccination non seulement contre des maladies animales d’intérêt économique, mais aussi dans le cadre de modèles de pathologie comparée permettent d’illustrer le potentiel indiscutable de ces vecteurs viraux et d’envisager leur emploi pour le contrôle de maladies animales émergentes ou réémergentes en Europe