Identification and characterization of new genetic defects involved in Epstein-Barr virus immune response and T-cell proliferation
Identification de nouveaux facteurs moléculaires impliqués dans la réponse immunitaire contre le virus d'Epstein Barr (EBV) et la réponse proliférative lymphocytaire
par Sarah WINTER sous la direction de Sylvain LATOUR
Thèse de doctorat en Immunologie
ED 562 Bio Sorbonne Paris Cité

Soutenue le Friday 16 November 2018 à Sorbonne Paris Cité

Sujets
  • Aspect immunologique
  • Infections à virus d'Epstein-Barr
  • Lymphocytes -- Activation
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Mots clés
Activation lymphocytaire T, Ebv, Rasgrp1, Il27ra, Lymphoprolifération/lymphome
Resumé
L'infection par le virus d'Epstein-Barr (EBV) touche plus de 90% de la population mondiale et est dans la majorité des cas asymptomatique dans l'enfance. Certains individus, souvent à l'adolescence, développent une primo-infection symptomatique appelée mononucléose infectieuse. L'EBV peut également entraîner chez des individus immunodéprimés des désordres lymphoprolifératifs, des lymphomes ou syndromes d'activation lymphohistiocytaire. Depuis une trentaine d'années plusieurs déficits immunitaires primitifs entraînant une susceptibilité particulière à l'infection par l'EBV ont été identifiés ; parmi ceux-ci figurent les déficits en SAP, XIAP, ITK, MAGT1, CTPS1, CD27 ou CD70. Leur caractérisation a permis de mettre en évidence de nouveaux mécanismes immunitaires impliqués dans la réponse anti-EBV. L'objectif de ce travail a donc été d'identifier de nouveaux défauts génétiques entraînant une susceptibilité particulière à l'infection par l'EBV. Au sein de deux familles consanguines, trois patients ont développé des lymphomes B liés à l'EBV ainsi que des épisodes de lymphoproliférations également liées à ce virus. Deux mutations homozygotes dans RASGRP1 entraînant un stop prématuré, A638GfsStoXp16 et S314X ont été respectivement identifiées par séquençage d'exome (WES) chez ces deux familles. Sur le plan immunologique ces patients sont caractérisés par une lymphopénie CD4+, un défaut de cellules T naïves, une accumulation de cellules T effectrices mémoires et une absence de cellules MAIT et iNKT. RASGRP1 est une protéine de la famille des facteurs d'échange nucléotidiques fortement exprimée dans les lymphocytes T et NK. Elle active la petite protéine G Ras qui elle-même va activer la cascade des kinases Raf-MEK-ERK (ou cascade des MAP kinases). L'analyse des cellules du patient ou de cellules de contrôles sains dans lesquelles l'expression de RASGRP1 a été inhibée par RNA interférents a permis de mettre en évidence le rôle fondamental de RASGRP1 dans la prolifération lymphocytaire T et l'expression de gènes impliqués dans cette prolifération tels que CTPS1, PCNA ou RECQL4. A l'inverse, RASGRP1 semble être un régulateur négatif du facteur de transcription EOMES impliqué dans la différenciation des lymphocytes T. EOMES est retrouvé surexprimé dans les lymphocytes T en l'absence de RASGRP1, pouvant expliquer le phénotype effecteur mémoire et sénescent des lymphocytes des patients déficients en RASGRP1. Au sein d'une autre famille consanguine, chez deux patients ayant développé une primo-infection à l'EBV symptomatique, dont l'un a nécessité un traitement par anti-CD20 et corticoïdes, a été identifiée une mutation homozygote non-sens dans IL27RA entraînant un codon stop précoce (G96X) et une absence d'expression protéique dans les cellules T des patients. IL-27RA code pour la sous-unité alpha du récepteur à l'IL-27 impliqué dans la prolifération des lymphocytes T et le développement Th1 des lymphocytes CD4+ via la cascade des JAKs/STATs. Dans les lymphocytes T des patients, l'activation de la voie JAK/STAT par l'IL-27 est complètement abolie et l'IL-27 n'augmente pas leur prolifération en réponse à une stimulation anti-CD3 (au contraire des cellules contrôles issues de donneurs sains). De plus, un défaut fonctionnel de la voie Th1 est retrouvé chez un des deux patients. Ces résultats démontrent que la voie dépendante de l'IL-27RA est déficiente chez ces deux patients et que ce défaut génétique rend vraisemblablement compte de leur immunodéficience. La description de ces deux nouveaux déficits immunitaires caractérisés par une susceptibilité à l'EBV a permis de confirmer le rôle fondamental dans l'étape de prolifération et d'expansion des lymphocytes T au cours de la réponse immune anti-EBV, mais également de mettre en évidence de nouveaux mécanismes et facteurs impliqués dans cette étape.