Soutenance de thèse de Sara SCARAMUZZINO
Ecole Doctorale
Sciences de la Vie et de la Santé
Spécialité
Biologie-Santé - Spécialité Immunologie
établissement
Aix-Marseille Université
Mots Clés
développement des lymphocytes T,engagement dans les lignages T,single-cell transcriptomics,,
Keywords
T cell development,T cell lineage commitment,single cell transcriptomics,,
Titre de thèse
Analyse intégrative à léchelle de la cellule unique des mécanismes moléculaires conduisant au développement des lymphocytes T ɑβ ou γδ dans le thymus murin
Single-cell integrative analysis of molecular mechanisms leading to ɑβ or γδ T cell development in the murine thymus
Date
Monday 20 December 2021
à 10:00
Adresse
CIML
Parc Scientifique et technologique de Luminy
Case 936
13288 Marseille Cedex 09
Amphithéatre
Jury
Directeur de these | M. Bernard MALISSEN | CIML - Aix-Marseille Université |
Examinateur | Mme Magali IRLA | CIML - Aix-Marseille Université |
Rapporteur | M. James DI SANTO | Université de Paris |
Rapporteur | Mme Laurence ARDOUIN-BATAILLE | Institut Curie - Université de Paris |
Examinateur | M. Philippe NAQUET | CIML - Aix-Marseille Université |
Examinateur | M. Xavier SAULQUIN | Université de Nantes |
Résumé de la thèse
Pour progresser dans les premières étapes du développement intrathymique, les lymphocytes T immatures doivent réarranger de manière productive les segments géniques V, D et J codant pour la chaîne β du TCR, permettant ainsi lassemblage dun récepteur de surface appelé pré-TCR. Au travers de ses unités de signalisation et de protéine-tyrosine kinases, le pré-TCR délivre des informations induisant lexécution dun programme moléculaire complexe conduisant les lymphocytes T immatures à atteindre le stade de développement dit DP. La finalité du pré-TCR est donc de contrôler cette transition développementale afin que seules les cellules DN présentant un réarrangement productif du gène de la chaîne β du TCR atteignent le stade DP. Les cellules DN qui ne réussissent pas à synthétiser la chaîne β du TCR ont encore la possibilité de sorienter vers le lignage lymphocytaire T γδ. Compte tenu que les lymphocytes T immatures DN constituent une population minoritaire au sein du thymus, de nombreuses questions restent donc à résoudre concernant les événements moléculaires dont ils sont lobjet et qui déterminent leur orientation dans la voie αβ ou γδ.
Ce projet de thèse vise à élucider les bases moléculaires de cette bifurcation développementale. A cette fin, nous avons combiné des approches multidimensionnelles dimmunophénotypage et des études transcriptomiques à léchelle « cellule unique » afin de les appliquer à un modèle souris développé du laboratoire daccueil. Ce modèle présente un déficit dans ladaptateur LAT. L'adaptateur LAT est vital pour convoyer les signaux en provenance du pré-TCR et des TCR γδ. Les récepteurs pré-TCR ou TCR γδ inactifs qui sont exprimés de manière mutuellement exclusive sur les lymphocytes T immatures DN des souris dépourvues de LAT préviennent donc leur différenciation en cellules T αβ ou γδ. Ceci offre donc la possibilité unique de comparer leur transcriptome et de déterminer si lorientation développementale dépend des signaux émis par le pré-TCR ou le TCR γδ, ou bien seffectue préalablement et indépendamment de ces signaux.
Thesis resume
To progress through the early stages of intrathymic development, immature T cells must productively rearrange the V, D, and J gene segments coding for the TCR-β chain, enabling the assembly of a surface receptor called the pre-TCR. Through its signaling units and associated protein-tyrosine kinases, the pre-TCR delivers informations that induce the execution of a complex molecular program leading immature T cells to reach the DP stage of development. The purpose of the pre-TCR is therefore to control that only DN cells with a productive rearrangement of the TCR β-chain gene reach the DP stage. DN cells that fail to synthesize the TCR-β chain still have the option of developing into the γδ T-cell lineage. Given that immature DN T cells constitute a minor population within the thymus, many questions therefore remain to be answered regarding the molecular events that determine their orientation toward the αβ or γδ lineage.
This thesis project aims to elucidate the molecular basis of this developmental bifurcation. To this end, we combined multidimensional immunophenotyping approaches and transcriptomic studies at the "single cell" level and applied them to a mouse model developed in the host laboratory. This model has a deficiency in the LAT adaptor. The LAT adaptor is vital for conveying signals from the pre-TCR and γδ TCRs. The inactive pre-TCR or γδ TCR receptors that are mutually exclusively expressed on immature DN T cells from LAT-deficient mice therefore prevent their differentiation into αβ or γδ T cells. Therefore, it provides a unique opportunity to compare their transcriptome and determine whether developmental orientation is dependent on, or occurs prior to and independent of, signals from the pre-TCR or the γδ TCR.