Ecole Doctorale
Sciences de la Vie et de la Santé
Spécialité
Biologie-Santé - Spécialité Immunologie
Etablissement
Aix-Marseille Université
Mots Clés
LT humains primaires,TCR,Purification d'affinité,Spectrométrie de masse,Interactomique,Conservation évolutive
Keywords
Primary human T cells,TCR,Affinity purification,Mass spectrometry,Interactomics,Evolutive conservation
Titre de thèse
Analyse protéomique et interactomique de l'activation des lymphocytes T humains primaires
Proteomic and interactomic analyses of primary human T cell activation
Date
Jeudi 16 Septembre 2021 à 10:00
Adresse
Centre d'Immunologie Marseille-Luminy.
Parc Scientifique et Technologique de Luminy.
163 avenue de Luminy
13288 Marseille cedex 9 Amphithéâtre
Jury
Directeur de these |
M. Bernard MALISSEN |
Centre d'Immunologie de Marseille Luminy |
Rapporteur |
Mme Claire HIVROZ |
Institut Curie |
Rapporteur |
M. Sylvain LATOUR |
Insitut Imagine |
Examinateur |
M. Romain MARIGNIER |
Hospices civils de Lyon |
Examinateur |
M. Philippe NAQUET |
Centre d'Immunologie Marseille-Luminy (CIML) |
Résumé de la thèse
Le récepteur des lymphocyte T (TCR) reconnait lantigène sous forme dun complexe CMH-peptide exprimé à la surface dune cellule présentatrice dantigène (CPA). Cette interaction induit la transduction dun signal indispensable à lactivation du lymphocyte T (LT). Le LT activé orchestre ensuite lensemble des réponses immunitaires permettant lélimination des pathogènes et des cellules tumorales tout en tolérant les constituants du soi. Le décryptage des mécanismes moléculaires de lactivation des lymphocytes est crucial pour envisager de manipuler le LT à des fins thérapeutiques pour restaurer, augmenter ou diminuer ses fonctions effectrices. La compréhension des mécanismes dactivation du LT provient essentiellement de travaux chez la souris et sur des lignées de LT humains transformés comme la lignée Jurkat. Les limites de ces 2 modèles restreignent leur transposition systématique à lHomme et imposent de décrypter ces mécanismes dactivation dans des LT humains primaires. Dans mon travail de thèse, nous avons développé une approche permettant de réaliser une purification daffinité de 4 protéines clé de la signalisation du TCR : ZAP-70, LAT, SLP-76 et VAV1, dans des LT humains primaires CD4 et CD8. Nous avons pu ensuite analyser par spectrométrie de masse la composition, la dynamique et la stchiométrie des interactomes de ces 4 protéines dans les 300 secondes suivant lengagement du TCR. Nos résultats montrent non seulement la faisabilité de cette approche mais également lexistence dune remarquable conservation du signalosome proximal du TCR entre les LT humains CD4 et CD8 ainsi quentre les LT CD4 humains et murins. La méthode que nous avons développée est applicable à de nombreuses autres protéines clé du LT et constitue une base rationnelle pour le développement des immunothérapies et de lingénierie des LT en oncologie, en auto-immunité et au-delà.
Thesis resume
The T cell receptor (TCR) recognizes peptide-MHC complexes presented on the surface of antigen presenting cells. This TCR-pMHC interaction triggers downstream signals that are critical for T cell activation. Activated T cells further orchestrate a whole immune response against pathogens and tumors while tolerating self-antigens. Deciphering the molecular mechanisms of T cell activation is critical to design therapeutic manipulations to restore, enhance, or dampen T cell function. The knowledge acquired on T cell activation, mainly comes from mouse models and studies in transformed T cell lines such as Jurkat. However, the limitations of these models prevent a systematic transposition to human and require a deeper understanding of these mechanisms on primary human T cells. During my PhD, we developed a method to efficiently perform an affinity purification of 4 canonical proteins of the proximal TCR signaling network: ZAP-70, LAT, SLP-76 and VAV1, in primary human CD4 and CD8 T cells. We analyzed by affinity purification and mass spectrometry the composition, dynamics and stoichiometry of the signalosomes assembling around these 4 proteins within 300 seconds after TCR stimulation. Our results not only showed the feasibility of this approach but also a remarkable conservation of the proximal TCR signalosome in CD4 and CD8 human T cells and in human and mouse CD4 T cells. Our strategy can be applied to any protein of interest and represent a rational basis for the development of immunotherapies and T cell engineering in oncology, autoimmunity and beyond.