Caractérisation de développement et de la fonction des cellules T dans une souche de souris exprimant la protéine d'échafaudage mutant SLP76-S376A

Characterization of T cell development and function in a mouse strain expressing the mutant scaffold protein SLP76-S376A

• Auteur / Autrice : Victor Hugo Navas Penaherrera
• Direction : Vincenzo Di Bartolo
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Immunologie
• Date : Soutenance le 18/12/2015
• Etablissement(s) : Paris 6
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Physiologie, Physiopathologie et Thérapeutique (Paris ; 2000-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut Pasteur (Paris). Unité Biologie cellulaire des lymphocytes
• Jury : Président / Présidente : Isabelle Cremer
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Friedmann Kiefer, Pierre Bruhns
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Philippe Bousso, Marie Malissen

Mots clés

Mots clés contrôlés

Cytokines

Récepteurs

Lymphocytes T

Mots clés libres

Cellules T

Récepteur

Th2

SLP-76-S376A

Signalisation

Asthme

SLP76-S376A

T cell

Receptor

Résumé

Le hématopoïétique protéine adaptateur spécifique SLP-76 est un élément clé des voies de transduction du signal en aval du récepteur des cellules T (TCR). Analyse des lignées de cellules T SLP-76 déficient et SLP-76 souris knock-out montré que SLP-76 est indispensable pour le développement des lymphocytes T et de réactivité des cellules T matures. Les travaux antérieurs de notre laboratoire en utilisant des lignées de cellules T a conduit à l'identification et la caractérisation d'une boucle de rétroaction négative impliquant SLP-76, qui module la signalisation TCR-dépendante et l'activation des cellules T. Cependant, la signification physiologique de ce mécanisme de régulation n'a pas été abordé jusqu'à présent. L'objectif de cette thèse est de répondre à la fonction de ce mécanisme de régulation in vivo par l'analyse de la fonction des cellules T dans une souche de souris généré récemment ''knock-in'', exprimant un mutant SLP-76-S376A. Basé sur les résultats précédents, était attendu ce mutant de perturber la boucle de rétroaction négative SLP-76-dépendante. Je montre ici que l'expression de SLP-76-S376A ne donne pas lieu à des modifications phénotypiques significatives de thymocytes matures ou des sous-ensembles de cellules T, ce qui suggère que ce mutant ne modifie pas de manière significative le développement des cellules T. En outre, aucune différence n'a été observée dans le taux de prolifération ou la mort cellulaire induite par activation de cellules T mutantes par rapport aux témoins, et l'expression des marqueurs d'activation de surface n'a été que légèrement affectées. Cependant, une activation accrue de plusieurs protéines de signalisation a été observée dans les cellules CD4 + et CD8 + T stimulées in vitro, conformément aux résultats précédents dans les lignées de cellules T humaines. In vitro les cellules T CD4 + activés ont montré une augmentation significative de la sécrétion de l'interleukine-4 et -5, tandis que d'autres cytokines comme l'interleukine-2 et l'interféron-γ est apparu insensible. Ces résultats suggèrent que le réglage de la signalisation TCR-dépendante par la boucle de rétroaction négative SLP-76-dépendante peut favoriser réponses de type Th2, avec des conséquences potentielles dans certaines pathologies telles que l'asthme ou les infections parasitaires. Ainsi, nous avons utilisé un modèle expérimental de l'asthme d'évaluer la réponse des cellules eosinophiles in vivo. En effet, les résultats préliminaires ont montré que l'antigène contesté souris mutantes d'asthme induisant recrutent beaucoup plus d'éosinophiles dans les poumons par rapport aux souris témoins. Pris ensemble, ces données suggèrent que les cellules SLP76-S376A T comprennent modulations dans proximale signal de transduction TCR qui peuvent générer un biais vers la production de cytokines Th2 en réponse à la stimulation du TCR.

The hematopoietic specific adapter protein SLP-76 is a key element of signal transduction pathways downstream of the T cell receptor (TCR). Analysis of SLP-76-deficient T cell lines and SLP-76 knockout mice showed that SLP-76 is indispensable for T cell development and for responsiveness of mature T cells. Previous work of our laboratory using T cell lines led to the identification and characterization of a negative-feedback loop involving SLP-76, which modulates TCR-dependent signaling and T cell activation. However, the physiological significance of this regulatory mechanism was not addressed thus far. The aim of this PhD thesis is to address the function of this regulatory mechanism in vivo by analyzing T cell function in a recently generated “knock-in” mouse strain expressing a SLP-76-S376A mutant. Based on previous results, this mutant was expected to disrupt the SLP-76-dependent negative feedback loop. I show here that expression of SLP-76-S376A does not result in significant phenotypic alterations of thymocytes or mature T cell subsets, suggesting that this mutant does not significantly affect T cell development. Furthermore, no differences were observed in proliferation rates or activation-induced cell death of mutant T cells compared to controls, and the expression of surface activation markers was only slightly affected. However, an increased activation of several signaling proteins was observed in both CD4+ and CD8+ T cells stimulated in vitro, in line with previous results in human T cell lines. In vitro activated CD4+ T cells showed a significant increase in secretion of interleukin-4 and -5, whereas other cytokines like interleukin-2 and interferon- appeared unaffected. These results, suggest that tuning of TCR-dependent signaling by the SLP-76-dependent negative feedback loop may favor Th2-type responses, with potential consequences in specific pathologies such as asthma or parasite infections. Thus, we have employed an experimental model of asthma to evaluate the eosinophil response in vivo. Indeed, preliminary results showed that asthma-inducing antigen challenged mutant mice recruit significantly more eosinophils to the lung compared to control mice. Taken together, these data suggest that SLP76-S376A T cells comprise modulations in proximal TCR signal transduction that may generate a bias towards production of Th2-cytokines in response to TCR stimulation.