Date : 2011
Editeur / Publisher : Toulouse : Université Paul Sabatier, Toulouse 3 , 2011
Type : Livre / Book
Type : Thèse / ThesisLangue / Language : français / French
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Résumé / Abstract : Le recrutement des macrophages et neutrophiles sur un site infecté ou enflammé est une étape clé de la réponse immunitaire innée. Cependant, dans certaines maladies (maladies inflammatoires chroniques, cancers...), le recrutement chronique et massif des macrophages participe à la progression de la pathologie. In vivo, les phagocytes migrent essentiellement au sein d'un environnement tri-dimensionnel (3D). Si rien n'était connu sur la migration 3D des macrophages, celle des cellules tumorales, bien documentée, avait permis de montrer qu'elle fait appel à des mécanismes très différents de la migration 2D et de définir deux modes principaux de migration : le mode mésenchymal, dépendant de la dégradation de la matrice extra-cellulaire (MEC) par les protéases et le mode amiboide, indépendant de cette dégradation. L'objectif de ma thèse a été de caractériser le mode migratoire 3D des macrophages humains dans un modèle d'étude simple in vitro permettant de comparer la migration dans des matrices de compositions, d'architectures et de propriétés visco-élastiques différentes. J'ai ainsi pu montrer que 1) les macrophages humains sont capables d'adopter les deux modes migratoires décrits à ce jour, 2) le choix du mode migratoire est dicté par l'architecture de la matrice rencontrée, 3) les macrophages utilisent le mode mésenchymal pour traverser les MEC les moins poreuses notamment via la mise en place de structures dégradatives : les podosomes 3D. L'évaluation des modes migratoires des différentes sous populations de macrophages et des autres phagocytes humains (monocytes, neutrophiles et cellules dendritiques) a fait suite à ce travail et est encore en cours d'expérimentation.
Résumé / Abstract : Recruitment of macrophages and neutrophils to the inflamed or infected site is a critical step of innate immune response. However, in some diseases (chronic inflammatory disorders, cancers...), the recruitment becomes chronic and massive, and participates in pathology progression. In vivo, phagocytes are mainly migrating within a three-dimensional (3D) environment. If nothing was known about 3D migration of macrophages, the one of tumor cells is well documented. It allowed to establish that 2D migration and 3D migration do not require the same mechanisms and to identify two main migration modes: the mesenchymal mode, dependent on extra-cellular matrix (ECM) degradation by proteases and the amoeboid mode, independent on that degradation. The aim of my PhD was to characterize the 3D migratory behaviour of human macrophages using a simple in vitro model that allowed us to compare migration within matrices of different composition, architecture and visco-elastic properties. I was thus able to show that 1) human macrophages are able to adopt the two migration modes described so far, 2) the choice of migratory mode is dictated by the architecture of the matrix encountered, 3) macrophages are using the mesenchymal mode to migrate within the least porous ECM, through the formation of degradative structures: the 3D podosomes. Following this work, 3D migration of different macrophage sub-populations and of other human leukocytes: monocytes, neutrophils and dendritic cells has been evaluated and this study is still on going.