Characterization of the HIV reservoir in cells with an invariant or semi-invariant TCR

La persistance du virus de l’immunodéficience humaine (VIH) chez des sujets infectés sous traitement est une caractéristique majeure de l’infection et l’obstacle principal à la guérison. Une meilleure connaissance des populations lymphocytaires formant le réservoir cellulaire du VIH demeure nécessaire. La participation des lymphocytes T conventionnels à TCRαβ est déjà bien décrite dans la littérature. Le but de ce travail de thèse était d’explorer les cellules non conventionnelles à TCR invariant ou semi-invariants, comme cible potentielle du VIH. Dans cet objectif nous avons : i) analysé leur concentration dans le sang suivant les profils cliniques des personnes vivant avec le VIH (PVVIH), ii) évalué la part des lymphocytes non conventionnels qui expriment les récepteurs CD4, CCR5 et CXCR4, ainsi que la densité de ces récepteurs d’entrée du VIH, iii) validé une approche de PCR digitale (dPCR) plus précise que la PCR en temps réel (qPCR) pour la quantification de l’ADN VIH.L’expression du récepteur CD4 et des co-récepteurs du VIH, CCR5 et CXCR4, a été étudié dans les cellules à TCRVα7.2 décrites selon leur co-expression du marqueur CD161 en : CD161-, CD161+ ou MAIT-like et CD161bright ou MAIT, les cellules NKT et les cellules à TCRγδ divisées en sous-populations Vδ1, Vδ2 et Vδ* représentant les cellules ni δ1 ni δ2, décrivant les cellules Vδ3 et Vδ5. Cette étude comparative a mis en évidence la déplétion préférentielle des populations de LTγδ Vδ2, de cellules MAIT CD4, tandis que d’autres sous populations se trouvaient plus fréquentes sous traitement efficace : LTγδ non Vδ1 et non Vδ2 et TCRVα7.2+ CD161-. Ces cellules TCRVα7.2+ CD161- et les LTγδ Vδ* constituent des populations à fort potentiel de participation au réservoir du VIH en raison de leur expression du CD4 et des corécepteurs CCR5 et CXCR4.La quantification relative du réservoir VIH dans ces cellules nécessite une technique plus précise que la qPCR. Une technique de dPCR a été mise au point et comparée analytiquement à la technique de qPCR utilisée en routine au laboratoire. La dPCR par son besoin d’un faible volume d’échantillon et sa meilleure reproductibilité, nous permettra une quantification plus juste de l’ADN VIH dans les cellules TCRVα7.2+ CD161- et les LTγδ Vδ* afin de pouvoir déterminer leur participation au réservoir du VIH.The persistence of the human immunodeficiency virus (HIV) in infected individuals undergoing treatment is a major characteristic of the infection and the main obstacle to achieving a cure. Therefore, a better understanding of the lymphocyte populations forming the cellular reservoir of HIV is still highly needed. The participation of conventional T cells with TCRαβ is already well described in the literature. This thesis aims to explore non-conventional invariant or semi-invariant TCR cells as potential HIV targets. To this end we: i) analyzed their concentration in blood according to the clinical profiles of people living with HIV (PLHIV), ii) assessed the proportion of unconventional lymphocytes expressing CD4, CCR5, and CXCR4 receptors, as well as the density of these HIV entry receptors, iii) validated the digital PCR (dPCR) approach and we have showed that dPCR is more accurate than real-time qPCR (qPCR) for HIV DNA quantification.The expression of the CD4 receptor and the HIV co-receptors, CCR5 and CXCR4, was studied in TCRVα7.2 cells described according to their co-expression of the CD161 marker into CD161-, CD161+ or MAIT-like and CD161bright or MAIT cells, NKT cells and TCRγδ cells divided into three subpopulations: Vδ1, Vδ2, and Vδ* (representing neither δ1 nor δ2 cells, describing the Vδ3 and Vδ5 cells). This comparative study demonstrated preferential depletion of the Vδ2 LTγδ populations and CD4 MAIT cells, while other subpopulations were found to be more frequent under effective treatment: no-Vδ1 and no-Vδ2 LTγδ and TCRVα7.2+ CD161-. These TCRVα7.2+ CD161- cells and Vδ* LTγδ are two populations with a high potential of participation in the HIV reservoir due to their expression of CD4 and the co-receptors CCR5 and CXCR4.The relative quantification of the HIV reservoir in these cells requires a more accurate technique than qPCR. A dPCR technique was developed and compared analytically to the qPCR technique used routinely in the laboratory. Because of its low sample volume requirement and better reproducibility, dPCR will allow us to more accurately quantify HIV DNA in TCRVα7.2+ CD161- and LTγδ Vδ* cells to determine their participation in the HIV reservoir