Ecole Doctorale

Sciences de la Vie et de la Santé

Spécialité

Biologie-Santé - Spécialité Immunologie

Etablissement

Aix-Marseille Université

Mots Clés

Monocytes sanguins,Cellules endothéliales sanguines,Csf1,Cx3cl1,Niche cellulaire,Homéostasie

Keywords

Blood monocytes,Blood endothelial cells,Csf1,Cx3cl1,Cellular niche,Homeostasis

Titre de thèse

Contrôle de l'homéostasie des monocytes non-classiques par les cellules endothéliales sanguines
Blood endothelial cells control the homeostasis of non-classical monocytes

Date

Mercredi 8 Décembre 2021 à 13:30

Adresse

Centre d'Immunologie de Marseille-Luminy CNRS UMR 7280 - Inserm U1104 - AMU UM 2 Parc Scientifique et Technologique de Luminy Case 906 13288 Marseille Cedex 09 Amphithéâtre

Jury

Directeur de these M. Marc BAJENOFF Centre d'Immunologie de Marseille-Luminy - CNRS UMR 7280 - Inserm U1104 - AMU UM 2
Rapporteur Mme Charlotte SCOTT VIB-UGent Center for Inflammation Research
Examinateur M. Cédric AUFFRAY Institut Cochin (U1016 Inserm/UMR8104 CNRS/UMR-S8104)
Rapporteur M. Simon YONA Institute of Dental Sciences, Hebrew University
Examinateur M. Philippe NAQUET Centre d'Immunologie de Marseille-Luminy - CNRS UMR 7280 - Inserm U1104 - AMU UM 2

Résumé de la thèse

Les monocytes non-classiques, aussi appelés patrouilleurs, constituent un sous-type de monocytes migrant à la surface des cellules endothéliales sanguines. Ils participent au maintien de l’homéostasie vasculaire et préviennent le développement de pathologies cardiovasculaires. Tout comme les macrophages, ces monocytes dépendent d’un support physique, de facteurs de survie et de signaux de différenciation qui leur sont fournis par leur microenvironnement. Les cellules « stromales » qui génèrent ces différents signaux sont regroupées sous le terme de « niche ». Au cours de mon travail de thèse, j’ai étudié les mécanismes qui régulent l’homéostasie des monocytes patrouilleurs en me focalisant sur la contribution des cellules endothéliales sanguines. J’ai tout d’abord identifié que les cellules endothéliales sanguines expriment deux facteurs de croissance des macrophages : le facteur de stimulation des colonies de macrophages 1 (CSF1) et la fractalkine (CX3CL1). En utilisant des modèles de souris dans lesquels les gènes Csf1 ou Cx3cl1 ont été conditionnellement délétés dans les cellules endothéliales, j’ai observé que l’absence de ces facteurs réduisait drastiquement le nombre de monocytes patrouilleurs en circulation sans affecter les monocytes classiques ou les autres populations de macrophages résidents des tissus. A l’aide de différents modèles de souris chimères de moelle osseuse, j’ai enfin mis en évidence que les monocytes sanguins doivent adhérer et migrer à la surface des cellules endothéliales pour récolter ces facteurs de croissance et se développer en monocyte patrouilleur. Ainsi, les cellules endothéliales sanguines nourrissent les monocytes sanguins en facteurs de survie et représentent donc une niche pour ces cellules.

Thesis resume

Non-classical monocytes, also termed patrolling monocytes, represent a subset of monocytes that crawl along blood endothelial cells. They maintain vascular homeostasis and prevent the development of cardiovascular diseases. Like macrophages, patrolling monocytes rely upon a physical scaffold, survival cues and differentiation factors, which are all provided by their local microenvironment, also referred to as “niche”. Here, we studied the mechanisms underlying patrolling monocyte homeostasis, focusing on blood endothelial cells as these cells interact closely with patrolling monocytes. First, we characterized that blood endothelial cells express two macrophage growth factors: colony stimulating factor 1 (CSF1) and fractalkine (CX3CL1). Using mouse models in which Csf1 or Cx3cl1 genes were conditionally deleted in endothelial cells, we found that the absence of these factors drastically reduced the number of patrolling monocytes without affecting classical monocytes or other populations of tissue macrophages. Taking advantage of several models of bone marrow chimeras, we finally demonstrated that blood monocytes must adhere and migrate on the endothelium to collect CSF1 and CX3CL1 and develop into patrolling monocytes. Thus, blood endothelial cells nurture blood monocytes with survival factors and represent a niche for these cells.