Soutenance de thèse de Eya BEN AZZOUZ

La maladie de Whipple est une maladie systémique rare, causée par l’agent bactérien Tropheryma whipplei. En absence de traitement, cette maladie peut être fatale. T. whipplei présente un tropisme particulier pour les macrophages. Elle induit un profil d’activation macrophagique atypique, caractérisé par l’expression de molécules anti-inflammatoires, la sécrétion d’IL-16 et l’induction de l’apoptose. Peu de données sont disponibles quant aux facteurs de l’hôte qui déterminent ce phénotype. Au cours de cette étude, nous nous étions fixés comme objectif d’étudier l’interaction entre T. whipplei et les cellules myéloïdes (macrophages et monocytes). Dans un premier temps, nous nous sommes intéressés à une molécule immuno-régulatrice, HLA-G impliquée dans les mécanismes de tolérance. Nous avons montré que HLA-G jouait un rôle essentiel dans l’infection à T. whipplei. En effet, cette molécule est fortement exprimée et secrétée in-vivo chez les patients atteints de la maladie de Whipple classique. Par ailleurs, nous avons constaté qu’in-vitro l’infection des monocytes par T. whipplei induisait l’expression de HLA-G accompagnée d’une faible sécrétion de TNF. D’autre part, nous avons montré que le blocage de HLA-G restaure la sécrétion de TNF par les monocytes et inversement, le blocage du TNF favorise la réplication de T. whipplei dans les macrophages. Ainsi, nous avons pu mettre en évidence l’implication de HLA-G dans la persistance de T. whipplei au sein des cellules immunitaires lui procurant ainsi un milieu propice à sa réplication. Dans un second temps, nous nous sommes intéressés aux évènements précoces de l’interaction entre T. whipplei et les cellules immunitaires dans le but d’identifier un partenaire cellulaire susceptible d’interagir avec T. whipplei. Nous avons pu montrer que la vimentine, une protéine du cytosquelette appartenant aux filaments intermédiaires est impliquée de manière spécifique dans l’adhésion et l’internalisation de la bactérie. En définitive, ses travaux ont permis d’apporter des éléments de réponse pour mieux comprendre les infections à T. whipplei. Ceux-ci ont été obtenus grâce à une approche basée sur l’intégration des données disponibles provenant de la biologie cellulaire, de la microbiologie clinique et de l’épidémiologie. Mots clefs : macrophages, monocytes, Tropheryma whipplei, HLA-G, vimentine

Whipple disease is a rare systemic disease caused by the bacterial agent Tropheryma whipplei. In the absence of treatments this disease can be fatal. T. whipplei presents a particular tropism for macrophages. It induces an atypical macrophage activation program, characterized by the expression of anti-inflammatory molecules, the secretion of IL-16 and the induction of apoptosis. Few data are available regarding the host factors involved in this phenotype. During this thesis, we analyzed the interaction between T. whipplei and myeloid cells (macrophages and monocytes). First, we focused on an immunomodulatory molecule, HLA-G which has previously been associated with immunotolerance mechanisms. We showed that HLA-G played an essential role during T. whipplei infections. This molecule is strongly expressed and secreted in vivo in patients with classical Whipple disease. In addition, we found that in vitro infection of monocytes by T.whipplei induced HLA-G expression accompanied with low TNF secretion. On the other hand, we have shown that a neutralizing antibody against HLA-G increased TNF secretion by monocytes in response to T whipplei, while a TNF inhibitor promoted bacterial replication. Thus, we were able to highlight the involvement of HLA-G in the persistence of T. whipplei within immune cells, then providing a proper environment for its replication. Second, we looked at the early events of T. whipplei interaction with immune cells in order to identify a cell partner who could interact with T. whipplei. We showed that vimentin, a cytoskeletal protein belonging to the intermediate filaments, is specifically involved in the adhesion and internalization of the bacteria. In conclusion, this work has provided some answers to a better understanding of T. whipplei infections. These results were achieved through an approach based on the integration of available data from cell biology, clinical microbiology and epidemiology. Keywords: macrophages, monocytes, Tropheryma whipplei, HLA-G, vimentin