Association entre les cellules T VγVδ et la progression de la maladie après infection par des souches de VIH étroitement apparentées en Chine

Contexte Virus de l’immunodéficience humaine L’infection et la maladie du VIH s’accompagnent d’une diminution du nombre absolu et de la fonction des cellules T VγVδ, suggérant que ce sous-ensemble de cellules pourrait jouer un rôle important dans le contrôle de la maladie. Les variations du nombre et de la fonction des lymphocytes T VγVδ ont été comparées entre les individus infectés par le VIH et les donneurs de sang sains en utilisant le test U de Mann-Whitney. Les relations entre le nombre de lymphocytes T VγVδ, le taux viral plasmatique Nous avons trouvé des corrélations positives significatives entre le nombre de cellules T CD et le nombre total de lymphocytes T VγVδ P & lt; et le nombre de lymphocytes T VγVδ sensibles à l’isopentényl pyrophosphate fonctionnel P & lt; Nous avons trouvé des corrélations inverses significatives entre la charge virale et le nombre total de lymphocytes T VγVδ P & lt; L’association des lymphocytes T VγVδ avec la progression de la maladie chez les participants infectés par le VIH étaye l’idée selon laquelle les populations de lymphocytes T VγVδ intacts sont importantes pour contrôler la maladie du VIH

Parmi ces cellules T γδ, une majorité exprime le récepteur VγVδ et ~% présente le réarrangement Vγ-Jγ contrairement aux cellules T α, le sous-ensemble γδ généralement manque d’expression CD ou CD et reconnaît les antigènes microbiens non peptidiques dans un complexe majeur d’histocompatibilité – sans restriction, sans traitement antigénique par les cellules présentatrices d’antigènes professionnelles Similaire aux cellules tueuses naturelles, les cellules T VγVδ expriment les principaux complexes du complexe I d’histocompatibilité. Complexes CD / NKG, et expriment également des récepteurs de type immunoglobulines killer Les cellules T VγVδ produisent du TNF-α, de l’IFN-γ et des protéines inflammatoires des macrophages-α, des protéines inflammatoires des macrophages, et régulées cellule exprimée et sécrétée en réponse à des ligands stimulateurs Parce que les cellules T VγVδ sont largement réactives contre divers pathogènes intracellulaires, il est probable que V Les cellules T Vδ ne répondent pas à des antigènes viraux spécifiques mais répondent à des molécules hôtes telles que des phosphoantigènes et / ou des produits complexes d’histocompatibilité majeure induits ou modifiés par des infections virales In vitro, les cellules VγVδ présentent des réponses prolifératives et lytiques Les cellules infectées par le VIH et les lymphocytes T VγVδ activés peuvent inhiber la réplication du VIH en libérant des facteurs solubles, dont des -chemokines Altérations de la distribution des lymphocytes γδ dans le sang périphérique des personnes infectées par le VIH, réduction spectaculaire du nombre absolu Des cellules T VγVδ ont déjà été signalées Chez la plupart des personnes infectées par le VIH, les lymphocytes T VγVδ sont également éliminés en réponse à la stimulation du phosphoantigène Ces changements se produisent avant une diminution significative du nombre de lymphocytes T CD. et sont parmi les premiers défauts dans l’immunité cellulaire après l’infection par le VIH Cependant, il n’est pas encore clair si les dommages aux cellules T VγVδ sont associés à la progression de la maladie. ession dans l’infection par le VIH Pour répondre à cette question, nous avons analysé les cellules T VγVδ d’une cohorte de personnes atteintes d’une infection à VIH chronique non traitée dans la province d’Anhui, en Chine.

Patients, matériaux et méthodes

Participants à l’étude Un groupe d’anciens donneurs de sang et / ou de plasma ont été infectés par le VIH à cause d’une collecte de sang et / ou de plasma commerciale non réglementée; nos volontaires ont été recrutés dans des cliniques locales de la ville de Fuyang, province d’Anhui, Chine. Une enquête de base antérieure a révélé que l’âge des participants variait d’une année à l’autre et qu’environ la moitié des participants étaient des hommes. naïf à la thérapie antirétrovirale Le consentement éclairé a été obtenu de tous les participants Le protocole d’étude a été approuvé séquentiellement par les National Institutes of Health, le comité d’examen institutionnel du Centre chinois de lutte contre le SIDA / MST et le comité d’examen institutionnel de la province d’Anhui. La stimulation in vitro des lymphocytes T VγVδ et l’évaluation de la fonction effectrice Les PBMC ont été isolées à partir de sang anticoagulé à l’EDTA par gradient de Ficoll-Hypaque Pharmacia. centrifugation Les PBMC ont été cultivées au × cellules / we Dans du milieu complet Roswell Park Memorial Institute complété avec du sérum foetal bovin%, mmol / L L-glutamine, U / mL de pénicilline, et mg / mL de streptomycine dans des plaques à fond rond Corning et ont été stimulés in vitro pour h avec l’un ou l’autre milieu seul, μmoL isopentényl pyrophosphate IPP; Sigma, ou μg / mL de phytohémagglutinine Brefeldin A Sigma a été ajouté h avant coloration pour la production de cytokines IPP stimule sélectivement les cellules T exprimant le récepteur de cellules T VγVδ Cytométrie de flux Sauf indication contraire, les cellules ont été colorées avec des anticorps monoclonaux conjugués fluorophore de BD Biosciences CD, CD, Les résultats ont été analysés par le logiciel Multiset BD Biosciences Pour déterminer la fréquence des lymphocytes T circulants VγVδ, des cellules × – × ont été analysées par le logiciel Multiset BD Biosciences. lavé, remis en suspension dans – 1 ml de RPMI, et coloré avec un clone anti-humain de Vγ-fluorescéine isothiocyanate FITC A Pierce Biotechnology; noter que Vγ et Vγ sont des noms alternatifs pour la même chaîne du récepteur des lymphocytes T, des clones de cellules présentatrices de l’antigène CD-allophycocyanine antihumaine de souris clonent UCHT, et des témoins isotypiques incluant le clone X de l’anticorps IgG-FITC de lapin et les clones X détectant IFN-γ intracellulaire, les cellules stimulées par IPP ont été colorées avec Vγ-FITC, fixées, perméabilisées, et incubées pendant min à ° C avec le clone anti-humain IFN-γ-PE SB Les solutions de coloration intracellulaire ont été obtenues à partir du kit Cytofix / Cytoperm Biosciences Les données pour au moins × lymphocytes contrôlés sur la base des profils de diffusion latérale et latérale ont été acquises pour chaque échantillon sur un cytomètre de flux FACS Calibur BD Biosciences Les cellules T totales VγVδ et IFN-γ VγVδ ont été déterminées sur la base de leurs pourcentages parmi les lymphocytes T CD et les numérations de lymphocytes T CD Tous les échantillons ont été analysés en utilisant le logiciel FCSExpress, version De Novo SoftwareTest de charge virale La charge virale plasmatique a été analysée par le Roche Cobas Amplico Test r Roche, qui a une limite inférieure de détection de copies / mL Analyse statistique La corrélation de rang de Spearman et les tests U de Mann-Whitney ont été réalisés en utilisant GraphPad Prism, version GraphPad Software Tous les tests ont été terminés, et P & lt; a été considéré comme statistiquement significatif

Résultats

Conformément aux études précédentes, le pourcentage de lymphocytes T VγVδ parmi les lymphocytes T CD totaux et le nombre absolu de lymphocytes T VγVδ étaient significativement diminués chez les patients infectés par le VIH. ; figure En outre, nous avons trouvé une corrélation positive significative entre le nombre de lymphocytes T VγVδ et la présence de lymphocytes T VγVδ sensibles à l’IPP P & lt; figure, indiquant que la quantité et la qualité des cellules T VγVδ diminuent simultanément

Figure Vue largeDownload slide des lymphocytes T VγVδ dans le sang périphérique de personnes infectées par le VIH Le pourcentage de lymphocytes T VγVδ parmi les cellules T CD totales A et les lymphocytes T VγVδ absolus B chez les personnes infectées par le VIH diminue significativement par rapport à ceux des donneurs sains Les comparaisons statistiques ont été faites en utilisant le test U de Mann-WhitneyFigure View largeTélécharger le slideAlteration des lymphocytes T VγVδ dans le sang périphérique des personnes infectées par le VIH Le pourcentage de lymphocytes T VγVδ parmi les lymphocytes T CD totaux A et les lymphocytes T VγVδ absolus B dans le VIH Les comparaisons statistiques ont été faites en utilisant le test U de Mann-Whitney.

Figure Vue largeDownload slideAssociation du nombre de cellules T VγVδ et du nombre de lymphocytes T VγVδ fonctionnels Il y avait une relation positive entre le nombre de cellules T VγVδ et le nombre de cellules T VγVδ sensibles à l’isopentényl pyrophosphate Les statistiques de corrélation ont été analysées à l’aide du Spearman. comptage des cellules T VγVδ et comptage des cellules T VγVδ Il existe une relation positive entre le nombre de cellules T VγVδ et le nombre de lymphocytes T VγVδ sensibles à l’isopentényl pyrophosphate. Les statistiques de corrélation sont analysées à l’aide de la corrélation de Spearman. et le nombre de cellules T CD – ces derniers paramètres étant des prédicteurs de la progression de la maladie VIH Nous avons trouvé une corrélation positive significative entre le nombre de cellules T CD et la présence de cellules T VγVδ n =; P & lt; figure A et une corrélation inverse entre la charge virale et la présence de cellules T VγVδ n =; P & lt; figure B Si les participants infectés par le VIH ont été divisés en groupes sur la base du nombre de lymphocytes T CD & lt; cellules / μL, ⩾ mais & lt; cellules / μL, ⩾ mais & lt; Nous avons constaté que les sous-groupes ayant des numérations de cellules T CD plus élevées présentaient également des comptes de lymphocytes T VγVδ plus élevés. La signification statistique est détaillée dans la figure C Les caractéristiques des cellules T / L et les sous-groupes, tels que le nombre de patients dans chaque sous-groupe, le nombre de cellules T CD, les rapports CD: CD et les charges plasmatiques du VIH, sont décrits dans le tableau ci-dessous. Nous n’avons pas trouvé de corrélation entre le nombre de cellules T CD et le nombre de lymphocytes T VγVδ chez les sujets témoins en bonne santé

Figure View largeTélécharger slideVγVδ Nombre de lymphocytes T associé à la progression de la maladie VIH A, Corrélation positive entre le nombre de lymphocytes T VγVδ et le nombre de lymphocytes T CD, Corrélation inverse entre le nombre de lymphocytes T VγVδ et la charge virale C, Différences significatives entre les sous-groupes stratifiés VγVδ Les statistiques de corrélation pour A et B ont été analysées à l’aide de la corrélation de Spearman. Les comparaisons statistiques pour C ont été effectuées en utilisant le test U de Mann-WhitneyFigure View largeTélécharger la lameVyVδ Nombre de lymphocytes T associé à la progression de la maladie VIH A, Corrélation positive entre VγVδ Différences significatives du nombre de lymphocytes T VγVδ entre les sous-groupes stratifiés par le nombre de lymphocytes T CD Les statistiques de corrélation pour A et B ont été analysées à l’aide de la corrélation de Spearman. ont été faites en utilisant le test U Mann-Whitney

Tableau View largeTélécharger slideCaractéristiques de sous-groupes d’anciens donneurs de sang infectés par le VIH stratifiés par CD T leucocytoseTable View largeTélécharger slideCaractéristiques des sous-groupes d’anciens donneurs de sang infectés par le VIH stratifiés par CD T

Table View largeTélécharger slideVγVδ Nombre de lymphocytes T chez des sujets témoins sains, stratifiés par lymphocytes TCD countTable View largeTélécharger diapositiveVγVδ Nombre de lymphocytes T chez des sujets témoins sains, stratifié par numération des lymphocytes T CDLa stimulation phosphoantigène est considérée comme un modèle de réponse normale à une infection pathogène, Les composés phosphoantigènes sont présents dans les extraits de cellules mycobactériennes et sont également produits comme métabolites des cellules stressées. Nous avons donc examiné le nombre de lymphocytes T VγVδ sensibles à l’IPP mesurés par l’expression d’IFN-γ après stimulation IPP chez des individus infectés par le VIH. entre le nombre de lymphocytes T VγVδ sensibles à l’IPP, la charge virale plasmatique et le nombre de lymphocytes T CD Nous avons trouvé une corrélation positive statistiquement significative entre le nombre de cellules T CD et le nombre de lymphocytes T VγVδ sensibles à l’IPP P & lt; figure A et corrélation inverse entre la charge virale et le nombre de lymphocytes T VγVδ sensibles à l’IPP P & lt; figure B Nous avons également trouvé que, entre différents sous-groupes, les comptes de lymphocytes T VγVδ fonctionnels divisés par le nombre de lymphocytes T CD comme décrit ci-dessus étaient significativement différents P & lt; Figure C Les sous-groupes ayant un nombre de lymphocytes T CD plus élevé avaient un nombre de lymphocytes T VγVδ fonctionnels significativement plus élevé

Figure View largeDownload slideVyVδ compte des lymphocytes T associés à la progression de la maladie VIH A, corrélation positive entre le nombre de lymphocytes T VγVδ fonctionnels sensibles à l’isopentényl pyrophosphate et le nombre de lymphocytes T CD, corrélation inverse entre le nombre de lymphocytes T VγVδ fonctionnels sensibles à l’isopentényl pyrophosphate et la charge virale C Les statistiques de corrélation pour A et B ont été analysées à l’aide de la corrélation de Spearman. Des comparaisons statistiques pour C ont été réalisées en utilisant le test U de Mann-Whitney. avec la progression de la maladie VIH A, corrélation positive entre le nombre de lymphocytes T VγVδ fonctionnels sensibles à l’isopentényl pyrophosphate et le nombre de lymphocytes T CD, corrélation inverse entre le nombre de lymphocytes T VγVδ fonctionnels sensibles à l’isopentényl pyrophosphate et la charge virale C, différences significatives dans le nombre de cellules T VγVδ fonctionnelles Les statistiques de corrélation pour A et B ont été analysées en utilisant la corrélation de Spearman. Les comparaisons statistiques pour C ont été faites en utilisant le test U de Mann-Whitney. Nous avons également analysé les données pour évaluer l’effet du nombre de cellules T VγVδ sur la cellule T CD Nous avons trouvé que les numérations des cellules T CD dans le groupe avec des comptes de lymphocytes T VγVδ plus élevés n = diminuaient plus lentement que les numérations des lymphocytes T CD dans le groupe avec des comptes de lymphocytes T VγVδ inférieurs n = En outre, à chaque fois, le CD Les comptages de lymphocytes T dans le groupe avec des comptes de lymphocytes T VγVδ supérieurs étaient significativement plus élevés que les numérations de lymphocytes T CD dans le groupe avec des comptes de lymphocytes T VγVδ inférieurs P & lt; Figure Collectivement, ces données indiquent que le nombre et la fonctionnalité des lymphocytes T VγVδ sont fortement associés à l’infection par le VIH et pourraient jouer un rôle important dans le contrôle de la progression de la maladie.

L’effet du nombre de lymphocytes T VγVδ sur le nombre de lymphocytes T CD pendant la maladie VIH La numération des lymphocytes T CD dans le groupe avec un plus grand nombre de lymphocytes T VγVδ n = diminué plus lentement que ceux du groupe ayant un nombre de lymphocytes T VγVδ inférieurs n = At chaque fois, le nombre de lymphocytes T CD dans le groupe avec des comptes de lymphocytes T VγVδ supérieurs était significativement plus élevé que dans le groupe avec des lymphocytes T VγVδ inférieurs. Les comparaisons statistiques ont été faites en utilisant le test U de Mann-Whitney. compter sur le nombre de lymphocytes T CD pendant la maladie VIH Les numérations de lymphocytes T CD dans le groupe avec un nombre de lymphocytes T VγVδ plus élevés n = diminué plus lentement que ceux du groupe ayant un nombre de lymphocytes T VγVδ inférieurs n = À chaque fois, la numération des lymphocytes T le groupe avec des comptes de lymphocytes T VγVδ plus élevés était significativement plus élevé que ceux du groupe avec des comptes de lymphocytes T VγVδ inférieurs. Des comparaisons statistiques ont été faites en utilisant le test U de Mann-Whitney.

Discussion

ceci est la première étude rapportée des cellules T VγVδ chez un groupe d’individus infectés par le VIH en Chine, qui est le plus grand groupe d’étude analysé jusqu’ici. Il y avait une association claire entre progression de la maladie, mesurée par le nombre de lymphocytes T CD et VγVδ T nombre de cellules et fonction Les données sur les donneurs de sang chinois sains sont en accord avec le nombre de lymphocytes T VγVδ qui ont été publiés pour des populations européennes et nord-américaines en bonne santé En termes de groupes infectés par le VIH, les caractéristiques de cette section sont semblables à ceux observés chez les patients infectés par le VIH aux États-Unis La principale différence est que la cohorte chinoise permet l’observation d’un groupe de personnes infectées par une souche de virus relativement homogène à peu près au même moment. Ces données font valoir que le sous-ensemble des cellules T VγVδ est touché précocement au cours de la maladie. , parce que tous les individus infectés par le VIH présentaient un certain degré de diminution du nombre de lymphocytes T VγVδ ou des lésions des lymphocytes T VγVδ Les dommages à ce sous-ensemble sont également progressifs, comme le montre la baisse du nombre de lymphocytes T VγVδ et la diminution du nombre de lymphocytes T Les cellules T VγVδ sont liées à la réplication du flacon, comme le montre la corrélation entre les niveaux d’ARNv et le nombre ou la fonction des cellules T VγVδ. Cependant, les cellules T VγVδ dépourvues du récepteur CD du virus sont généralement considérées comme non permissives Les mécanismes de la déplétion des lymphocytes T VγVδ restent inconnus Une étude préliminaire portant sur des primates non humains infectés par le virus de l’immunodéficience simienne révèle une augmentation initiale dans le nombre de cellules T γδ jusqu’à plus de% de plus que le nombre de base dans quelques semaines, suivi par les diminutions Ce qui caractérise le virus de l’immunodéficience simienne persistante ou l’infection par le VIH Un précédent rapport a démontré que la réplication aiguë du VIH entraîne une altération rapide et persistante des lymphocytes T VγVδ chez les patients chroniquement infectés subissant une interruption structurée du traitement Apparemment, infection virale altère le métabolisme cellulaire ou la surface cellulaire caractéristiques qui sont détectées par les lymphocytes T VγVδ, entraînant leur stimulation et prolifération Ceci est cohérent avec d’autres exemples dans lesquels les lymphocytes T γδ ont été parmi les premiers répondeurs à l’infection virale. Leur capacité à sécréter des cytokines, y compris IFN-γ , immunité contre l’infection de la vaccine chez la souris, dans laquelle les cellules T γδ sont le principal mécanisme de résistance contre les maladies mortelles Auparavant, nous avons montré que la vaccine inhibe les réponses des lymphocytes T VγVδ humains aux phosphoantigènes ; Ce type de mécanisme d’évasion immunitaire indique probablement que les cellules T VγVδ sont importantes pour la résistance de la vaccine chez les humains, comme on l’a vu chez les souris. Au cours de l’infection par le VIH, l’évasion de la réponse cellulaire VγVδ semble se produire. Nous ne pouvons pas encore prouver le rôle des lymphocytes T VγVδ dans la maladie VIH, le schéma d’appauvrissement, la relation à la progression de la maladie et le fait que l’épuisement est commun chez toutes les personnes infectées par le VIH soutiennent l’idée que les cellules T VγVδ L’exemple de la vaccine mentionné ci-dessus a révélé que les réponses précoces des cellules T γδ, avec production d’IFN-γ, assuraient la résistance aux maladies mortelles chez les souris. Dans d’autres études sur le virus de la vaccine et le virus de la stomatite vésiculeuse, les lymphocytes T γδ étaient importants pour le développement de Lorsque la numération des lymphocytes T CD a diminué, les lymphocytes T γδ murins étaient suffisants pour produire des IgG neutralisantes La maladie du VIH se caractérise par une perte de capacité pour les réponses immunitaires et une incapacité à produire des titres élevés d’anticorps neutralisants. L’importance des cellules T VγVδ dans l’infection par le VIH et la progression de la maladie permet de traiter le SIDA par la récupération des cellules T VγVδ Le traitement à long terme par HAART conduit à une récupération partielle de VγVδ Dans une autre étude utilisant des échantillons de l’étude multicentrique sur la cohorte du sida , des études ont été menées pour stimuler et stabiliser le sous-ensemble de cellules T VγVδ, ce qui pourrait contribuer aux efforts de reconstitution. l’immunité chez les personnes infectées par le VIH, en plus d’un contrôle efficace de la virémie par la multithérapie antirétrovirale diabète de type 2. s réalisées chez des singes ont suggéré un effet protecteur des cellules T γδ activées dans l’infection par le virus de l’immunodéficience simienne, améliorant considérablement in vivo à la fois les paramètres cliniques et virologiques

Remerciements

Nous remercions Yanmin Wan, Lianxing Liu, Xianggang Huang, Ting Zhu et Chao Wu, pour leur soutien technique, et tous les participants à l’étude, pour leur contribution. Nous dédions cet article à la mémoire de Fabrizio Poccia, Ph. pour la recherche sur le SIDA accordée par les Instituts nationaux de la santé U AI et US Public Health Service CA et AI aux conflits d’intérêts du CDPPotentiel Tous les auteurs: pas de conflits