La défense de l’hôte humain et les cytokines dans les maladies infectieuses mycobactériennes: l’interleukine – ne peut pas compenser les défauts génétiques dans le système interleukine

L’immunité à médiation cellulaire SIR joue un rôle essentiel dans la défense de l’hôte humain contre les bactéries intracellulaires, y compris les mycobactéries et les salmonelles Une cytokine effectrice clé dans l’immunité cellulaire est la cytokine IFN-γ, qui active les macrophages microsphères intracellulaires L’IFN-γ est produit par les lymphocytes T auxiliaires et les cellules tueuses naturelles, et sa production est contrôlée par l’IL-, une cytokine sécrétée par les macrophages infectés et les cellules dendritiques.Récemment, plusieurs patients présentant des déficiences génétiques dans la voie des cytokines ont été identifiés. Ces patients avaient une capacité fortement diminuée de produire ou de répondre à l’IFN-γ, et, par conséquent, ils étaient très sensibles aux infections sévères causées par les mycobactéries faiblement pathogènes et les espèces de Salmonella Analyses génétiques révélé des mutations délétères dans l’un des différents gènes de la voie cytokine de type, y compris les mutations dans ILB wh ich encode la sous-unité p de IL-, ILRB qui code pour la sous-unité β du récepteur IL- [IL-Rβ], IFNGR et IFNGR qui codent pour les chaînes du récepteur IFN-γ associées à la liaison au ligand [IFNγR] et à la signalisation [IFNγR], respectivement, et STAT qui code pour la molécule de transduction de signal Stat associée à IFNγR D’intérêt, la sévérité des phénotypes cliniques et histopathologiques des patients différait nettement, probablement du fait de l’action de mécanismes immunologiques compensatoires, bien qu’aucun n’ait été identifié [ ,] IL- a récemment été décrite comme une deuxième cytokine majeure en plus de IL- qui favorise la production d’IFN-γ et l’immunité à médiation cellulaire de type Chez les souris knockout gène, l’effet IL- / IL- récepteur IL- La voie R était codominante avec la voie IL-R du récepteur IL- / IL- ; cependant, chez l’homme, le rôle biologique précis de l’IL- reste incomplètement défini indépendamment du système IL- Pour rechercher si l’IL- peut se substituer à IL- dans l’induction de l’immunité cellulaire et la production d’IFN-γ chez l’homme et si IL- pourrait ainsi Nous avons étudié le rôle de la voie IL- / IL-R en l’absence d’un système IL- / IL-R fonctionnel. Notre étude a impliqué un groupe unique d’individus génétiquement déficients en IL-Rβ. Tous les patients adultes et enfants avaient des infections sévères causées par des mycobactéries faiblement pathogènes Mycobacterium avium ou Mycobacterium bovis BCG ou des espèces de Salmonella, avaient une production d’IFN-γ déficiente, manquent d’expression à la surface cellulaire de IL-Rβ, n’ont pas répondu à l’IL-exogène, et avait des mutations récessives délétères dans ILRBI En revanche, nous n’avons pas trouvé de tels défauts chez les sujets témoins en bonne santé ou les parents de nos patients Tous les adu En plus des parents des patients, les patients ont fourni un consentement éclairé écrit pour participer à l’étude. Le protocole a été approuvé par le comité d’éthique médicale du centre médical de l’université de Leiden. Les résultats de notre étude ont indiqué que la chaîne IL-Rα et la signalisation IL-R ne sont pas améliorées chez les patients présentant une déficience en IL-Rβ, par rapport aux sujets témoins. Les niveaux de IL- produits par les cellules des patients déficients en IL-Rβ étaient comparables, ou légèrement inférieurs. que ceux des patients présentant un déficit IFNγR complet ou partiel non représenté ou ceux de sujets témoins sains. Le blocage de la bioactivité de IL- ou IL- par des anticorps monoclonaux neutralisants a confirmé que IL- avait moins d’effet sur la production d’IFN-γ que les données IL- non polyvalent. La stimulation des cellules des patients avec IL- en l’absence ou en présence de IL- n’a pas déclenché de niveaux significatifs de production d’IFN-γ, par rapport à IL- stimulation des cellules de IL-Rβ-competen. t figure individuelle

Figure – Réactivité des lipides chez les patients présentant un déficit génétique de la sous-unité β du récepteur IL-Rβ IL-Rβ et chez les sujets témoins Le système IL-R du récepteur IL- / IL- ne compense pas la déficience en IL-R du récepteur IL- Patients génétiquement déficients en IL-Rβ Les cellules mononucléaires du sang périphérique ont été isolées par centrifugation en gradient de densité standard Ficoll-Hypaque Les cellules ont été incubées × cellules / puits et ont été stimulées avec le milieu contrôle ou lipopolysaccharide ng / mL IL- production dans le surnageant a été mesurée h plus tard par l’utilisation d’un ELISA décrit ailleurs L’expression de IL-R et IL-R a été déterminée sur des blastes de PBMC activés par la phytohémagglutinine, comme décrit ailleurs La réactivité à IL- ou IL- a été déterminée par stimulation des PBMC par des anticorps mitogènes la présence ou l’absence d’IL-ng recombinante / mL; Systèmes R & D, IL-ng recombinante / ml; fournies par MK, ou une combinaison des deux niveaux d’IFN-γ dans le surnageant ont été déterminées par ELISA, comme décrit ailleurs SI, indice de stimulation ie, production d’IFN-γ en présence des stimuli indiqués divisé par IFN- La production de γ en l’absence des stimuli indiqués montre une sensibilité élevée chez les patients présentant un déficit génétique de la sous-unité β du récepteur IL-Rβ IL-Rβ et chez les sujets témoins Le système IL-R du récepteur IL- / IL- ne compense pas Déficit en IL-R chez des patients génétiquement déficients en IL-Rβ Les cellules mononucléaires du sang périphérique Les PBMC ont été isolées par centrifugation en gradient de densité standard Ficoll-Hypaque Les cellules ont été incubées × cellules / puits et ont été stimulées avec un milieu témoin ou lipopolysaccharide ng / mL IL- la production dans le surnageant a été mesurée h plus tard en utilisant un test ELISA décrit ailleurs L’expression de l’IL-R et de l’IL-R a été déterminée sur des blastes PBMC activés par la phytohémagglutinine, comme décrit ailleurs La réponse à IL- ou IL- a été déterminée par la stimulation des PBMC par des anticorps mitogènes en présence ou en l’absence d’IL-ng recombinante / mL; Systèmes R & D, IL-ng recombinante / ml; fournies par MK, ou une combinaison des deux niveaux d’IFN-γ dans le surnageant ont été déterminées par ELISA, comme décrit ailleurs SI, indice de stimulation ie, production d’IFN-γ en présence des stimuli indiqués divisé par IFN- Production de γ en l’absence des stimuli indiqués Ces résultats indiquent que, chez l’homme, l’IL- seul n’agit pas comme une voie majeure de la production d’IFN-γ, indépendante du système IL- / IL-R , et de l’IL- / Le système IL-R ne peut pas se substituer au système IL- / IL-R Ainsi, dans les cas de maladie infectieuse intracellulaire chez l’homme, l’effet de la voie IL- / IL-R semble clairement dominant et primaire, comparé à celui de l’IL- Ce résultat semble contraster avec les observations chez les animaux inactivés par le gène IL Sur la base des découvertes susmentionnées, le potentiel immunothérapeutique de l’IL- dans les maladies infectieuses chez l’homme déficient en IL-R peut être limité, compte tenu de l’augmentation relativement faible Production d’IFN-γ en réponse à IL- en l’absence ou en présence de IL- De plus, nos résultats peuvent expliquer pourquoi aucun défaut génétique n’a encore été trouvé dans les données IL- ou IL-R non montrées, en dépit de plusieurs défauts génétiques dans IL- / IL-R, IFN-γR, et Stat- ayant été trouvés chez les patients ayant des maladies infectieuses exceptionnellement graves causées par des mycobactéries et des salmonelles peu virulentes

Remerciements

Le soutien de la Fondation néerlandaise pour le soulagement de la lèpre d’Amsterdam, de l’Organisation néerlandaise pour la recherche scientifique de La Haye et de la Commission des Communautés européennes à Bruxelles, en Belgique, est grandement apprécié