Mécanisme de la fonction de réparation tissulaire des lymphocytes MAIT – MAIT-repair

scRNA-seq, scATAC-seq, technologie basée sur CrisprCas9, chimères de moelle osseuse, inhibiteurs de médicaments, anticorps bloquants, inactivation génétique, modèle de souris in vivo, cytométrie en flux, tri cellulaire, culture cellulaire.

1- Nous avons obtenu des résultats afin de mieux comprendre comment les tissus et les indices environnementaux déterminent la localisation et les propriétés des cellules MAIT :
- Nous avons évalué le développement thymique des cellules MAIT afin d'élucider les voies moléculaires impliquées dans le choix des voies MAIT1 vs MAIT17. Nous avons pu : i) enrichir les clusters immatures et intermédiaires, ii) capturer les cellules MAIT1 en cycle, et iii) mieux définir la trajectoire transcriptionnelle des effecteurs MAIT1 et MAIT17 permettant l'identification de nouveaux candidats moléculaires impliqués dans l'engagement de la lignée des cellules MAIT1.
- Nous avons généré des données RNAseq unicellulaires à partir de thymocytes MR1:5-OP-RU tétramères+ triés provenant d'humains, de rats, de souris, de bovins, de moutons et d'opossums. Nous avons trouvé un programme transcriptionnel central pour les cellules MAIT qui est conservé au cours de l'évolution et acquis soit dans le thymus soit dans l'intestin.
- Nous avons démontré que les cellules MAIT surveillent directement un métabolisme bactérien associé au stress oxydatif et fournissent en retour une protection à l'hôte. Les cellules MAIT produisent de l'amphireguline, IFN?, IL17 et de l'IL22 pendant la colite, suggèrant un effet bénéfique sur la barrière épithéliale. Les souris MR1-/- ont montré une augmentation des dommages épithéliaux, des infiltrats de cellules inflammatoires et une perte de poids par rapport à leurs homologues MR1+ pendant la colite chronique, ce qui indique que les cellules MAIT protègent contre l'inflammation intestinale.
- Par analyse transcriptomique sur cellules uniques, nous avons montré que les cellules MAIT pulmonaires expriment un programme de réparation tissulaire à l'état stable malgré l'absence de signe de déclenchement du TCR. La signalisation IFN-I est déclenchée dans un sous-ensemble de cellules MAIT, à la fois dans le poumon et dans les ganglions lymphatiques médiastinaux.
- Nous avons établi une colonie de souris sans germes CAST/CAST MR1+/+.
- Nous avons réussi à coloniser des couples reproducteurs de cette souche de souris avec une souche d'E. coli de type sauvage, sensible aux antibiotiques.
2- Nous avons analysé les fonctions des cellules MAIT et les mécanismes associés impliqués dans la cicatrisation de la peau :
- Nous avons découvert que les cellules MAIT favorisent la réparation des plaies en comparant les souris B6-MAITCAST MR1+ et MR1-. L'expression des molécules impliquées dans la clairance des pathogènes et l'angiogenèse dans la plaie était augmentée en présence des cellules MAIT. Nous avons mis en évidence que, contrairement aux cellules ?dT résidentes, les cellules MAIT sont rapidement recrutées dans le site enflammé, indépendamment de MR. Le recrutement repose sur le récepteur de chimiokine CXCR6. Notre travail montre comment la dynamique MAIT de la peau favorise la réparation des tissus et fournit des mécanismes potentiels soutenant cette fonction

Le projet se déroule sans heurts, conformément au plan de travail.

Plusieurs présentations orales ont été faites. Un article est en cours de révision dans une revue d'immunologie de premier plan. Deux autres articles seront soumis avant la fin de l'année.

Les cellules T invariantes associées aux muqueuses (MAIT) représentent un sous-type de lymphocytes très abondant chez l'homme avec une spécificité unique pour des métabolites microbiens. La conservation des cellules MAIT au cours de l'évolution indique des fonctions importantes et non redondantes. Malgré des fréquences et un phénotype modifiés dans plusieurs maladies infectieuses et non infectieuses, les fonctions des cellules MAIT restent mal connues.
Contrairement aux cellules T CD4+ ou CD8+conventionnel, les cellules MAIT se différencient en cellules effectrices au cours du développement thymique. La façon dont le programme de différenciation acquis dans le thymus est modifié par les signaux tissulaires et environnementaux pour déterminer les fonctions et le positionnement des cellules MAIT dans les tissus n'est pas connue.
Nos données préliminaires sont en faveur d'une nouvelle fonction pour les lymphocytes MAIT qui favoriserait la réparation des tissus au cours de la cicatrisation des plaies cutanées.
Dans ce projet, nous évaluerons comment le programme de différenciation acquis dans le thymus est modifié par des signaux tissulaires et environnementaux pour conduire au positionnement et aux fonctions effectrices particulières des cellules MAIT cutanées. Cela fournira les données pour déterminer comment les cellules MAIT améliorent la cicatrisation cutanée en utilisant des outils génétiques, des expériences gnotobiotiques et de nouveaux composés chimiques.
Les trois objectifs de ce projet sont d'étudier :
1. Comment le programme de différenciation des cellules MAIT intra-thymique interagit avec des signaux tissulaires et microbiens dans la peau en l'absence de manipulation expérimentale : quels sont les gènes ou facteurs de transcription impliqués dans l'orientation MAIT1 ou MAIT17, et dans le ciblage / rétention dans la peau ? Quels sont les intégrines / chimiokines ou autres médiateurs impliqués dans le positionnement du MAIT dans la peau ? Quel est le rôle du ligand et des bactéries ainsi que de l'expression de MR1 dans le ciblage et le maintien des sous-populations de MAIT dans la peau ? Ces données fourniront les cibles à manipuler génétiquement afin de modifier les propriétés des cellules MAIT dans les objectifs suivants pour déchiffrer les mécanismes impliqués dans l'effet protecteur des cellules MAIT pendant la cicatrisation des plaies cutanées.
2. Les fonctions effectrices des cellules MAIT responsables de l'effet favorable des cellules MAIT pendant la cicatrisation cutanée : l'effet protecteur est-il médié directement par les cellules MAIT ou par le recrutement d'autres types cellulaires ? Quels sont les médiateurs sécrétés ou exprimés par les cellules MAIT ? Quelles sous-populations de cellules MAIT sont impliqués ? Quand et à quel endroit les modules effecteurs fonctionnels de réparation tissulaire sont exprimés par les cellules MAIT au cours des différentes phases de cicatrisation cutanée ?
3. La façon dont les fonctions protectrices des cellules MAIT sont déclenchées pendant la cicatrisation des plaies cutanées : les cellules MAIT sont-elles activées par des signaux TCR / antigène ou des lymphokines ? Les cellules MAIT sont-elles recrutées ou prolifèrent-elles in situ lors de la réparation tissulaire ? L'activation ou l'inhibition des MAIT est-elle bénéfique ou délétère pendant la cicatrisation d'une plaie cutanée ? Nous testerons également le potentiel thérapeutique de l'activation des cellules MAIT chez l'homme.