Caractérisation des lymphocytes T follicular helper et des mécanismes de production des anticorps anti-HLA spécifiques du donneur après transplantation

Characterization of T follicular helper cells and mechanisms of anti-HLA donor specific antibody generation after transplantation

• Auteur / Autrice : Kevin Louis
• Direction : Carmen Mocanu Lefaucheur, Diana Metes
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biothérapies et biotechnologies
• Date : Soutenance le 19/10/2020
• Etablissement(s) : Université Paris Cité
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Hématologie, oncogenèse et biothérapies (Paris ; 2014-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Immunologie humaine, physiopathologie & immunothérapie (Paris)
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Carmen Mocanu Lefaucheur, Diana Metes, Antoine Dürrbach, Oriol Bestard, Denis Glotz, Adriana Zeevi
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Antoine Dürrbach, Oriol Bestard

Mots clés

Mots clés contrôlés

Lymphocytes B

transplantation

Lymphocytes T

Immunité acquise

Rejet du greffon

immunologie

Allogreffes

Anticorps anti-HLA

Mots clés libres

Rejet médié par anticorps

DSA

Allo-immunité

Antibody-mediated rejection

DSA

Alloimmunity

Résumé

Le conflit immunitaire lié au développement d'anticorps anti-HLA spécifiques du donneur (DSA) représente la principale limitation à la survie prolongée des organes transplantés. Le progrès passe donc par une meilleure compréhension des mécanismes qui sous tendent le développement de DSA et le rejet médié par anticorps (ABMR) qui est la première cause de perte de greffon. Alors que les études portant sur les mécanismes de l'ABMR se sont focalisées sur la caractérisation du rôle délétère des DSA, la composante cellulaire allo réactive a été moins étudiée. L'hypothèse développée dans ce travail est que la composante lymphocytaire T et son interaction avec les lymphocytes B ont un rôle fondamental dans la physiopathologie de l’ABMR. L’analyse concomitante et multiparamétrique des lymphocytes T et B sanguins a permis d’identifier des réponses lymphocytaires T follicular helper circulantes (cTFH) et B activées hautement coordonnées sur le plan phénotypique, transcriptionnel et fonctionnel chez les patients atteints d'ABMR. Il est mis en évidence l’acquisition d’un phénotype prolifératif, la surexpression de molécules de costimulation et la production accrue d’IL-21 par les lymphocytes cTFH. De plus, l’IL-21 induit l’accumulation de lymphocytes B mémoires activés surexprimant le facteur de transcription Tbet, qui correspondent à des précurseurs plasmocytaires producteurs de DSA. L’accumulation concomitante dans le sang des lymphocytes cTFH et B mémoires activés reflétait des formes plus sévères d’ABMR charactérisées par: la présence de DSA inflammatoires de type IgG3, des lésions vasculaires plus sévères du greffon rénal et une évolution clinique défavorable. Au total, ce travail met en évidence de nouveaux mécanismes cellulaires et moléculaires qui coordonnent la réponse immunitaire lymphocytaire TFH et B, et qui sous-tendent la génération de DSA et le processus d’ABMR. Ce travail apporte donc un rationnel pour le monitoring immunologique et le ciblage thérapeutique de l’interaction TFH-B au cours de l’ABMR.

The immune conflict induced by the development of donor-specific anti-HLA antibodies (DSA) represents the main limitation to prolonged survival of organ transplants. Improvement in transplant outcomes therefore requires a better understanding of the mechanisms underlying the development of DSA and antibody-mediated rejection (ABMR), which is the leading cause of allograft loss. While previous studies investigating the mechanisms of ABMR have focused on characterizing the deleterious role of DSA, the alloreactive cellular component has been less studied. The hypothesis developed in this work is that the T cell component and its interaction with B cells play a crucial role in the pathophysiology of ABMR. The concomitant and multidimensional analysis of blood T and B cells identified highly coordinated circulating T follicular helper (cTFH) and activated B cell responses at phenotypic, transcriptional and functional levels in patients undergoing ABMR. This analysis demonstrates the acquisition of a proliferative state, the overexpression of costimulatory molecules and the increased production of IL-21 by cTFH cells. In addition, IL-21 induces the accumulation of activated memory B cells overexpressing the transcription factor T-bet, which represented plasma cell precursors that produced DSA. The concomitant accumulation in blood of activated cTFH and memory B cells reflected more severe forms of ABMR characterized by: presence of inflammatory DSA of IgG3 isotype, more severe vascular lesions of the kidney allograft and poorer clinical outcomes. Thus, this work provides new insights into the cellular and molecular mechanisms which coordinate TFH and B cell immune responses, and which underlie the generation of DSA and the ABMR process. This work therefore provides a rationale for immune monitoring and therapeutic targeting of TFH-B interaction during ABMR.