Altération dans les facteurs de différenciation des DC

2.5.1 L’altération de la DCpoïèse est associée à la diminution de la production

de Flt3-L

Une explication possible au phénotype que nous observons serait une altération de la production des facteurs cruciaux pour la génération et la différenciation des progéniteurs en DC. Parmi ces facteurs, le Flt3-Lest une cytokine clé dans le développement des cDC. L’ARNm de Flt3-L est exprimé dans tout le corps et de façon ubiquitaire par les cellules hématopoïétiques et non hématopoïétiques (Lyman et al., 1998). Il régule la voie de génération de DC dans la MO et conduit également à la différenciation de pre-cDC en cDC matures dans les tissus périphériques (Claudia Waskow et al., 2008a) (Karsunky et al., 2003). Dans notre étude, nous rapportons pour la première fois une diminution de la production de Flt3-L dans la MO, le sang et les poumons des souris infectées. Ces résultats pourraient expliquer le nombre réduit de CDP et de pre-cDC dans la MO et ainsi suggérer une diminution de l’expansion des cDC dans les poumons. Nos données sont surprenantes car, selon la littérature, un défaut dans la génération des DC en conditions de stress est plutôt associé à une synthèse accrue de Flt3-L, pour compenser la chute de ces cellules et assurer une restauration des DC in vivo (Birnberg et al., 2008) (Kristin Hochweller et al., 2009) (Stella E. Autenrieth et al., 2012) (Céline Eidenschenk et al., 2010). En condition infectieuse, Guermonprez et ses collègues ont montré, chez la souris et l’homme, une augmentation de la production de Flt3-L ainsi une augmentation du nombre de DC, plus particulièrement des cDC1 suite à une infection parasitaire par Plasmodium berghei (Pierre Guermonprez et al., 2013). Une augmentation similaire des taux sériques de Flt3-L par un mécanisme inconnu, a été observée à 36h d’infection par le virus LCMV avec un pic 2 jours après et un retour à la normale 3 jours après infection (C. Eidenschenk et al., 2010). Cette augmentation était associée à une expansion des DC et une activation des NK.

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Les pre-cDC sont les seuls progéniteurs qui quittent la MO pour terminer leur différenciation dans les tissus périphériques (Claudia Waskow et al., 2008b) (F. Ginhoux et al., 2009). Bien que présent de façon ubiquitaire dans tout le corps, le Flt3-L est fortement produit dans les poumons par rapport au sang ou à d'autres organes tels que la rate et la MO (Miloud et al., 2012) (Lyman et al., 1998). Il est possible dans notre étude que la production (et expression) réduite de Flt3-L dans les poumons interfère avec la différenciation des pre-cDC vers les cDC1 et cDC2. Ginhoux et ses collaborateurs ont précédemment rapporté que le Flt3-L était un facteur crucial pour la lignée cDC1 (F. Ginhoux et al., 2009). Nous montrons que la différenciation des pre-cDC vers la lignée cDC1 est sévèrement altérée dans la MO et dans les poumons des animaux infectés par l'IAV, une observation qui pourrait être étroitement liée à la chute de Flt3-L.

2.5.2 La diminution de la production de GM-CSF pourrait interférer avec la

différenciation des cDC2 dans les poumons

Le GM-CSF est un facteur de croissance crucial, qui peut agir localement au niveau des poumons et entraîne une différenciation et une expansion importante de DC pulmonaire (Bukreyev et al., 2001). Bien que le Flt3-L soit produit dans le sérum à l’homéostasie, la production de GM-CSF ne devient significative que dans les cas des infections et pourrait alors conduire au développement de DC (Merad et al., 2009) (Shalin H. Naik et al., 2006) (Chen Varol et al., 2007) (Hamilton, 2008). En plus du Flt3-L, le GM-CSF maintient principalement à l'homéostasie le pool de cDC2 dans les tissus non lymphoïdes tels les poumons (F. Ginhoux et al., 2009) (Dior Kingston et al., 2009) (Greter et al., 2012). Lors d’une infection virale respiratoire par RSV, la production de GM- CSF dans les poumons augmente significativement et favorise la différenciation de cDC2 à partir de précurseurs pulmonaires (CD11c+ CMHII-) et l’expansion de ces cellules (Bukreyev et al., 2001) (H. Wang, N. Peters, & J. Schwarze, 2006).

Nos travaux montrent que la voie de différenciation des cDC2 dans la MO, mais pas dans les poumons, des animaux infectés par le virus grippal n’est pas affectée. Cependant, l’expression du GM-CSF dans les poumons de souris infectées est diminuée, ce qui pourrait expliquer l’altération du nombre de cDC2 pulmonaires. A noter que dans notre étude, le GM-CSF est difficilement détectable dans la MO de souris. Bien que d'autres investigations soient nécessaires, nos résultats

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suggèrent que le GM-CSF serait importante pour la différenciation des pre-cDC vers la lignée cDC2 dans les poumons des souris infectées.

2.5.3 Comment expliquer l’altération de la production du Flt3-L ?

Dans la littérature, aucune étude n’a décrit une diminution du pool de cDC associée à une production systémique réduite de Flt3-L lors d'une infection. L'inhibition des voies de signalisation de l’IFN de type I et de type II ne semble pas influencer la concentration de Flt3-L dans le sang. Ceci suggère donc une absence de rôle de ces cytokines dans la régulation de la production de Flt3-L au moins au niveau systémique. Une étude plus détaillée de la production de Flt3-L dans les autres tissus devrait être faite. Bien que les mécanismes sous-jacents ne soient pas connus, une apoptose / mort cellulaire accrue des cellules productrices de Flt3-L (et du GM-CSF) au cours de l'infection grippale pourrait contribuer, même partiellement, à ce phénomène. En effet, le virus de la grippe peut induire la mort cellulaire de différents types cellulaires. L’expression de Flt3-L dans les organes lymphoïdes (rate, MO, ganglions) dépend des cellules hématopoïétiques (cellules T, B, NK) (Miloud et al., 2012) (Saito et al., 2013) et l’IAV induit indirectement une apoptose des cellules B dans la MO (Sedger et al., 2002). Dans le même ordre d'idées, les cellules non hématopoïétiques sont les principaux producteurs de Flt3-L dans les poumons (Miloud et al., 2012) et l'apoptose des cellules épithéliales consécutives à une infection par IAV pourrait expliquer la diminution de Flt3-L (et GM-CSF) (Susanne Herold et al., 2008)} (Unkel et al., 2012). Le Flt3-L peut exister sous forme soluble ou transmembranaire, et est exprimé par de nombreux types cellulaires (Lyman et al., 1998) (K. Liu et al., 2010). La forme transmembranaire de Flt3-L peut être clivée par une protéase pour générer une forme soluble de la protéine qui est biologiquement active (Lyman et al., 1993). Ainsi la diminution de la concentration de Flt3-L détecté dans notre contexte pourrait être due à un défaut dans le clivage de la forme transmembranaire de Flt3-L induit par le virus.