Soutenance de thèse de MOUSSA Myriam
Titre de thèse
Mécanismes régissant la génération et la localisation des plasmocytes à longue durée de vie dans les poumons après une infection respiratoire
Mechanisms governing the generation and localization of Long-Lived Plasma Cells in the lung following airborne infection
Résumé de la thèse
Lors d'une infection, les lymphocytes B peuvent devenir des plasmocytes à courte durée de vie, produisant une première vague d'anticorps, ou entrer dans les centres germinatifs pour la maturation d'affinité. Certains deviennent des cellules B mémoires, tandis que d'autres se différencient en plasmocytes à longue durée de vie, qui migrent principalement vers la moelle osseuse et sécrètent des anticorps à haute affinité, essentiels à une protection rapide. La survie des plasmocytes à longue durée de vie dans la moelle osseuse dépend de CXCL12, IL-6, BAFF et APRIL.
Des travaux récents, y compris mes recherches de thèse, montrent que les plasmocytes à longue durée de vie peuvent également persister dans les tissus barrières, comme les poumons, après une infection muqueuse. Grâce à la microscopie confocale et à la cytométrie en flux, nous avons observé que ces plasmocytes persistent dans les poumons après une infection par la grippe ou le SARS-CoV-2, produisant des anticorps spécifiques pendant plus d'un an. L'analyse des récepteurs B et le traitement par FTY720 suggèrent que ces plasmocytes sont générés localement dans le poumon, tandis que ceux de la moelle osseuse dépendent des organes lymphoïdes secondaires. La parabiose a confirmé que les plasmocytes à longue durée de vie ne circulent pas une fois établis dans un tissu.
Les plasmocytes pulmonaires à longue durée de vie sont stratégiquement situés près des bronches. Le séquençage unicellulaire a montré qu'ils se regroupent selon la nature de leur isotype (IgM, IgG, IgA) plutôt que selon le tissu. Des études fonctionnelles ont démontré que CXCR4 est nécessaire pour la rétention dans la moelle osseuse, mais pas dans les poumons, tandis que CCR10 et CCL28 régulent la localisation pulmonaire et le recrutement des IgA+. Ces résultats indiquent que les plasmocytes à longue durée de vie spécifiques de la grippe persistent dans les poumons, soulignant leur intérêt les stratégies vaccinales par voies mucosales.
Thesis resume
During infection, B cells can differentiate into short-lived plasma cells, producing an early wave of antibodies, or enter germinal centers for affinity maturation. Some exit as memory B cells, while others become long-lived plasma cells (LLPCs) that migrate mainly to the bone marrow, secreting high-affinity antibodies crucial for rapid protection upon reinfection. LLPC survival in the bone marrow relies on CXCL12, IL-6, BAFF, and APRIL.
Recent research, including my own, shows that LLPCs can also persist in barrier tissues such as the lungs after mucosal infections. Using confocal microscopy and flow cytometry, we found that LLPCs remain in the lungs after influenza or Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2 (SARS-CoV-2) infection, producing virus-specific antibodies for over a year. BCR sequencing and FTY720 treatment suggest these lung-resident LLPCs are locally generated, while bone marrow LLPCs depend on SLOs. Parabiosis experiments confirmed that LLPCs do not recirculate once established in a tissue.
Lung LLPCs are strategically located near the bronchi. Single-cell RNA sequencing revealed that LLPCs cluster by antibody isotype (IgM, IgG, IgA) rather than tissue origin. All LLPCs express CXCR4, but IgA+ cells preferentially express CCR10. Functional studies showed that CXCR4 is essential for bone marrow retention but not for lung LLPCs, whereas CCR10 and CCL28 regulate lung localization and IgA+ recruitment.
These results demonstrate that influenza-specific LLPCs persist in the lung, highlighting their potential for mucosal vaccine strategies.