Role of TSLP in murine B lymphopoiesis

• Auteur / Autrice : Alice Ciocca
• Direction : Pablo Pereira, Paulo Julio de Miranda Vieira
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie, Génétique et Immunologie des Infections Parasitaires
• Date : Soutenance en 2012
• Etablissement(s) : Paris 7

Mots clés

Mots clés contrôlés

Interleukine-7

Cytokines

croissance et développement

Foie

Hématopoïèse

Résumé

L'hématopoïèse a lieu dans le foie fœtal et la moelle osseuse adulte. IL-7 a un rôle essentiel dans le développement des cellules B. Les cellules B ne se développent pas dans la moelle osseuse de souris IL-7⁻´⁻ et seul le 10% de cellules B sont produites pendant la vie fœtale et périnatale. Des études sur les souris déficientes pour l'IL-7Ra, chaîne partagée par les récepteurs du TSLP et IL-7, ont montré que quand la signalisation via TSLP et IL-7 est inhibée, seulement 1% de cellules B est produit, confirmant que TSLP a un rôle physiologique dans leur développement. Les cellules pro-B et pre-B du foie fœtal répondent à TSLP et IL-7, tandis que TSLP agit exclusivement sur les cellules pre-B preBCR+ dans la moelle osseuse adulte. Nous avons montré que les signaux provenant du foie fœtal sont suffisants aux cellules pro-B de la moelle osseuse pour répondre au TSLP. Nous avons analysé des microarrays permettant de caractériser les différences environnementales au cours de l'hématopoïèse fœtale et adulte. Nous avons identifié des gènes exprimés spécifiquement par chaque population. Grâce à l'étude d'un model de souris transgénique, sur-exprimant C-MYC, nous avons pu démontrer le rôle de ce gène dans l'induction de la prolifération des cellules pro-B de la moelle osseuse en réponse au TSLP. Afin de déterminer le rôle du TSLP in vivo, nous avons comparé le développement des cellules B dans des souris TSLP''/7IL-7⁻´⁻ et IL-7⁻´⁻. Nous avons mis en évidence le rôle de TSLP pendant les étapes plus précoces du développement des cellules B, notamment pendant les deux premières semaines de vie de la souris.

Hematopoiesis occurs in the fetal liver (FL) and in adult bone marrow (BM). IL-7 accounts for the 90% of B cells produced, TSLP acts only during embryonic and neonatal life, as production of mature B cells in the BM is exclusively dependent on IL-7. FL pro-B cells proliferate in response to TSLP whereas adult BM-derived pro-B cells do not. We showed that BM pro-B cells acquired the capacity to respond to TSLP in IL-7- deficient FL explants. Our results provide strong evidence for the role of FL environment on the responsiveness to TSLP, indicating that the ability to proliferate in response to TSLP is not an intrinsic feature of FL pro-B cells, which is lacking in the BM cells, but derives from 'instructions' provided by the surrounding FL environment. Moreover, we showed that FL and BM pro-B cells have a sizable number of genes differentially expressed. Among these genes, C-MYC expression is upregulated by FL pro-B cells and this gene plays a central regulatory role in the network of genes upregulated in FL pro-B cells belonging to the 'Hematological System development' cluster of genes. Analysis of BM pro-B cells that constitutively express C-MYC in a E μ -myc transgenic mouse model indicated that increased expression of C-MYC confers to adult BM pro-B cells the capacity to respond to TSLP. Analysis of TSLP/IL-7-deficient mice allowed us to assess the role of TSLP in vivo. Double deficient mice showed a further impairment in BM B lymphopoiesis during early stages of life, compared to B cells produced when only IL-7 is absent. These results demonstrated for the first time that TSLP, in vivo, replaces, to some extent, the action of IL-7 in sustaining early B lymphopoiesis.