Utilisation de l'IL-7 comme adjuvant de vaccination muqueuse contre les infections virales respiratoires
IL-7 as an adjuvant in mucosal vaccination against viral respiratory infections
par Abdelkader SANDOUK sous la direction de Rémi CHEYNIER
Thèse de doctorat en Immunologie
ED 562 Bio Sorbonne Paris Cité

Soutenue le mardi 28 juin 2022 à Université Paris Cité

Sujets
  • Infections
  • Interleukine 7
  • Vaccination
  • Vaccins muqueux
  • Voies aériennes supérieures (anatomie)

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Mots clés
IL-7, Adjuvant, Muqueuse pulmonaire, Chimiokine, Agrégat lymphoïde, Virus de la grippe
Resumé
Les muqueuses sont la porte d'entrée de plusieurs pathogènes dans l'organisme, de ce fait, elles constituent un site privilégié d'infections. Cependant, très peu de vaccins ont été développés pour cibler de manière spécifique l'immunité muqueuse. Des données récentes publiées par notre laboratoire montrent que lors de la phase aiguë d'infection par le SIV chez le macaque, une surexpression d'IL-7 est observée dans la muqueuse intestinale. Cette cytokine agit comme un signal de danger, puisqu'elle conduit à la production de chimiokines et à l'infiltration de cellules immunitaires dans la muqueuse intestinale. De plus, l'injection systémique d'IL-7 à des macaques induit la production de chimiokines et le recrutement de cellules immunitaires vers les muqueuses (poumon, intestin, peau). Dans l'ensemble, ces résultats suggèrent que l'IL-7 possède un fort potentiel pour être utilisée comme adjuvant vaccinal muqueux. Tout d'abord, j'ai confirmé que l'IL-7 était un signal de danger, mais cette fois au niveau de la muqueuse pulmonaire. En effet, lors de la phase aiguë de l'infection par le virus de la grippe (IAV), une surproduction d'IL-7 est aussi observée dans la muqueuse pulmonaire. En concordance avec les données obtenues par notre laboratoire, cette surexpression est suivie par la production de différentes chimiokines. Afin de comprendre plus en détail les effets de l'IL-7 sur la muqueuse pulmonaire, des souris ont reçu une administration intratrachéale d'IL-7, puis elles ont été sacrifiées à différents temps. Les résultats montrent que l'IL-7 induit rapidement la production de diverses chimiokines et cytokines proinflammatoires dans la muqueuse pulmonaire. L'inflammation observée localement est transitoire, puisqu'à J10 post administration, le niveau d'expression des chimiokines tend à retourner vers l'état basal. Ces chimiokines sont impliquées dans l'infiltration de différentes populations de cellules immunitaires dans les poumons. Au sein de la muqueuse pulmonaire, certaines cellules immunitaires, en particulier les lymphocytes T et les lymphocytes B, s'organisent sous forme d'agrégats lymphoïdes répartis de manière homogène dans le poumon. Enfin, j'ai étudié le potentiel adjuvant de l'IL-7 dans des protocoles d'immunisation pulmonaire. Pour ce faire, des souris ont été prétraitées par une administration intratrachéale d'IL-7, puis immunisées par la même voie, deux jours plus tard. L'analyse de la réponse immunitaire à J14, montre que les souris traitées à l'IL-7 développent une réponse humorale significativement plus élevée (IgA et IgG) par rapport aux souris non traitées. De plus, dans un protocole de vaccination contre le virus de la grippe (IAV), choisi comme modèle, nous constatons que seules les souris traitées à l'IL-7 avant l'immunisation sont protégées contre la maladie grippale. Cette protection semble être liée au taux élevé d'anticorps spécifiques de l'IAV, au développement d'agrégats lymphoïdes et au grand nombre de plasmocytes à IgA observés dans la muqueuse pulmonaire. L'IL-7 modifie la physiologie pulmonaire ce qui permet une prise en charge antigénique efficace ainsi que la stimulation d'une réponse immunitaire muqueuse spécifique. Ces données montrent que l'IL-7 peut être utilisée comme adjuvant muqueux et constitue un outil prometteur pour le développement de stratégies vaccinales muqueuses contre les infections respiratoires.