Étude de l'immunopathogenèse de la narcolepsie de type 1

A Narcolepsie de type 1 (NT1) est une maladie neurologique rare, provoquant une somnolence diurne excessive et une cataplexie. La NT1 se caractérise par une perte des neurones produisant les neuropeptides hypocrétine (HCRT) dans l'hypothalamus latéral. Des facteurs génétiques et environnementaux suggèrent fortement l'implication du système immunitaire dans la perte neuronale. Ainsi, mon projet de thèse avait deux objectifs : (1) Identifier la fréquence, le phénotype et le profil transcriptomique des lymphocytes T CD4+ auto-réactifs. (2) Élucider les mécanismes moléculaires induisant la perte neuronale par l'étude du protéome du liquide céphalo-rachidien (LCR). Pour le premier axe de mon projet, nous avons émis l'hypothèse que les lymphocytes T CD4+ jouent un rôle central dans la pathogenèse de NT1 du fait de la forte association génétique de l'allèle HLA-DQB1*06:02 avec la NT1. Nous avons alors utilisé une approche expérimentale consistant en une expansion in vitro de lymphocytes T mémoire CD4+ spécifiques de l'antigène à partir du sang des patients NT1 ou de témoins. Deux approches pour dépister les lymphocytes T auto-réactifs ont été utilisé : (i) une approche de confirmation utilisant des peptides du HCRT (HCRT54-66 et HCRT-NH54-66) dont il a déjà été démontré qu'ils suscitent des réponses lymphocytaires T auto-réactives chez les patients atteints de NT1 ; (ii) Une approche de découverte utilisant la protéine précurseur pré-pro-HCRT entière. Après 14 jours de culture de lymphocytes T CD4+ mémoires stimulés avec ces autoantigènes, la fréquence des lymphocytes T spécifiques de l'antigène a été analysée en fonction de leur prolifération et de leur fonction (mesure de cytokines dans le surnageant de cultures). Le dépistage de 23 patients NT1 au début de leur maladie et de 16 donneurs sains (HD) appariés pour l'âge, le sexe et le HLA a révélé des fréquences similaires de lymphocytes T CD4+ auto-réactifs spécifiques de HCRT-NH54-66 et pré-pro-HCRT chez les patients NT1 et les HD. Cependant, des fréquences plus élevées de lymphocytes T auto-réactives spécifiques de HCRT54-66 ont été trouvées chez les patients NT1 par rapport aux HD. De plus, des niveaux élevés de GM-CSF ont été détectés dans le surnageant de lymphocytes T CD4+ stimulés par HCRT54-66 provenant de patients NT1. Pour mieux comprendre les mécanismes pathogènes potentiels qui pourraient conduire les cellules T auto-réactives à déclencher la perte de HCRT, nous avons trié les cellules T mémoires CD4+ spécifiques de HCRT54-66 et effectué une analyse transcriptomique. Pour le second axe de mon projet, nous avions pour but de mieux comprendre les altérations moléculaires chez les patients NT1 en étudiant le liquide céphalo-rachidien (LCR), sécrété localement et entourant le système nerveux central (SNC), et représentant donc une fenêtre accessible sur les processus pathologiques du SNC. Nous avons effectué une analyse protéomique du LCR de 21 patients NT1 d'apparition récente et de deux groupes témoins : le groupe 1 présentant des troubles neurologiques non organiques et le groupe 2 composé de patients atteints d'hypersomnie autre que NT1. De cette façon, nous avons pu contrôler tout effet potentiel que les troubles du sommeil pourraient avoir sur la composition du LCR. Les échantillons ont été analysés par spectrométrie de masse/chromatographie liquide à nano-flux (nano-LC-MS/MS). De façon intéressante, l'analyse des voies biologiques enrichis (GSEA) a indiqué que les systèmes du complément et de la coagulation étaient enrichis et activés de manière significative chez les patients NT1 dans les deux cohortes analysées. Des protéines de la voie lectine et alternative du complément ainsi que plusieurs protéines composant le complexe d'attaque membranaire (MAC) sont notamment augmentées de manière congruente chez les patients NT1. Collectivement, nos données visent à affiner notre compréhension des processus immunologiques impliqués dans la pathogenèse de NT1.