Soutenance de thèse de Youssouf SEREME

Les naissances prématurées sont liées à une augmentation de la morbidité et de la mortalité chez les enfants. La génétique, l'immunité et les infections sont coresponsables de la naissance prématurée et de la morbidité qui en découle. Il n'existe actuellement aucune méthode de dépistage non invasive permettant de caractériser l'état immunitaire du nouveau-né. Les archées définies comme l'un des quatre domaines de vie cellulaire qui font partie du microbiote humain, interagissent avec le système immunitaire de l'hôte et ont été impliquées dans des pathologies. Cependant, elles n'ont pas encore été caractérisées dans la population des prématurés. L'objectif de cette étude était de caractériser la signature immunologique intestinale et la composante Archaea méthanogène dans la période néonatale. Une cohorte de 43 nouveau-nés prématurés a été suivie pour recueillir du méconium (33) et des selles à 2 semaines (33), 4 semaines (29) et 6 semaines (24) après l'accouchement. Ces échantillons ont été utilisés pour : (1) développer et optimiser une approche pour analyser les médiateurs et les cytokines impliqués dans les maladies allergiques, (2) caractériser la dynamique des Archaea méthanogènes par qPCR, (3) et évaluer la relation entre la dynamique des Archaea et les biomarqueurs immunologiques en présence ou en l'absence de maladie allergique diagnostiquée à une année de vie. Nous avons développé et optimisé une approche immunologique non invasive pour explorer les réponses immunitaires à partir des échantillons fécaux. Tous les biomarqueurs étaient détectables. La plupart des échantillons présentaient des niveaux d'IgE, de tryptase, de calprotectine, de médiateur dérivé des éosinophiles (EDN) et de cytokines (IL-6, IL-10, IL-1β et TGF-β) sur les quatre durées de vie et à des niveaux très variables. Des archées méthanogènes ont également été détectées au cours des quatre périodes de vie à des prévalences différentes. Les valeurs Ct (seuil de cycle) des archées méthanogènes étaient positivement corrélées avec la production d'EDN, d'IL-1β et d'IL-6 et négativement corrélées avec les événements allergiques. Le développement d'événements allergiques et de dermatite atopique était positivement corrélé avec l'EDN, l'IL-1β, l'IL-10 et l'IL-6 à 4 et 6 semaines de vie. Nous rapportons une méthodologie d'exploration immunitaire non invasive du nouveau-né prématuré par analyse des médiateurs fécaux, avec des résultats dans la fourchette haute comparables aux valeurs disponibles dans la littérature pour les maladies allergiques chroniques et inflammatoires de l'intestin. De plus, nous rapportons une corrélation entre la dynamique des Archaea méthanogènes des selles et l'occurrence des prochaines maladies allergiques.

Preterm births are associated with increased morbidity and mortality in children. Genetics, immunity and infections are co-responsible for preterm birth and its associated morbidity. There is currently no non-invasive screening method to characterise the immune status of the newborn. Archaea, defined as one of the four domains of cellular life that form part of the human microbiota, interact with the host immune system and have been implicated in disease. However, they have not yet been characterised in the preterm infant population. The aim of this study was to characterise the intestinal immunological signature and the methanogenic Archaea component in the neonatal period. A cohort of 43 preterm neonates was followed to collect meconium (33) and stool at 2 weeks (33), 4 weeks (29) and 6 weeks (24) postpartum. These samples were used to: (1) develop and optimise an approach to analyse mediators and cytokines involved in allergic disease, (2) characterise the dynamics of methanogenic Archaea by qPCR, (3) and assess the relationship between Archaea dynamics and immunological biomarkers in the presence or absence of diagnosed allergic disease at one year of life. We had developed and optimised a non-invasive immunological approach to explore immune responses from faecal samples. All biomarkers were detectable. Most samples showed levels of IgE, tryptase, calprotectin, neutrophil-derived mediator (EDN) and cytokines (IL-6, IL-10, IL-1β and TGF-β) across all four lifetimes and at highly variable levels. Methanogenic archaea were also detected over the four lifetimes at different prevalences. Ct values (cycle threshold) of methanogenic archaea were positively correlated with NDE, IL-1β and IL-6 production and negatively correlated with allergic events. The development of allergic events and atopic dermatitis was positively correlated with EDN, IL-1β, IL-10 and IL-6 at 4 and 6 weeks of life. We report a methodology for non-invasive immune exploration of the preterm newborn by analysis of faecal mediators, with results in the high range comparable to values available in the literature for chronic allergic and inflammatory bowel diseases. Furthermore, we report a correlation between the dynamics of methanogenic Archaea in the stool and the occurrence of future allergic diseases.