INSERM UMR 1152

Equipe 3
Immunité innée et défense pulmonaire anti-infectieuse
Coordonnateur : Pr Jean-Michel SALLENAVE (jean-michel.sallenave@inserm.fr)

A la surface de l’épithélium pulmonaire et alvéolaire, les cellules épithéliales et les cellules myéloides de l’immunité innée (macrophages alvéolaires, cellules NK, lymphocytes innés...) interagissent, par l’intermédiaire de la sécrétion de surfactant, cytokines et chimokines régulatrices et molécules anti-microbiennes, afin de maintenir un phénotype régulateur non-inflammatoire. Après exposition à des stimuli toxiques ou infectieux, ces cellules participent en réseau pour organiser l’induction de l’inflammation, et pour engager l’immunité adaptative afin de contenir l’agression et assurer un retour à l’homéostasie. Notre groupe de recherche est principalement intéressé par les mécanismes de l’immunité innée mis en place dans ce processus, et par les mécanismes de dérégulation de ceux-ci, qui pourraient expliquer la pathophysiologie de certaines pathologies inflammatoires (bronchopneumopathie chronique obstructive, mucoviscidose…).

Cinq domaines d’investigation sont principalement étudiés par notre équipe :

1) Etude in vitro et in vivo du rôle des infections à Pseudomonas aeruginosa (un pathogène opportuniste présent dans les infections pulmonaires nosocomiales et dans la mucoviscidose) et de leur rôle dans les exacerbations des maladies pulmonaires chroniques.

2) Etude in vitro et in vivo des mécanismes par lesquels le virus Influenza, un pathogène responsable des infections dans la grippe saisonnière et épisodes de pandémie grippale, favorise les sur-infections bactériennes et induit les exacerbations des maladies pulmonaires chroniques.

3) Etude de protocols vaccinaux dans la lutte contre  les infections à Pseudomonas aeruginosa

4) Etude des interactions hôte-pathogènes dans la COVID-19

5) Investigation des mécanismes d’action des nanoparticules dans le poumon, seules ou en conjonction avec des pathogènes pulmonaires (S. aureus, P.aeruginosa, Influenza virus…), and their   use as potential adjuvants in vaccination protocols.

Les processus moléculaires, techniques, réactifs, voies de signalisation étudiés et utilisés incluent :

Mécanismes d’activation des récepteurs aux ‘Pathogen Associate Molecular Pattern/PAMP’ ; processus phagocytaires ; voies de signalisation ; rôle des ‘type 2 serine proteases (TTSPs)’ lors de l’infection à Influenza ; interactions entre facteurs de virulence microbiens, récepteurs de l’immunité innée et canaux épithéliaux (notamment le CFTR) ; étude des molécules antimicrobiennes endogènes ; utilisation de vecteurs adénoviraux recombinants ; modèles murins d’infection pulmonaire ;  RT-qPCR ; cytométrie de flux ; immuno-histochimie ; protéomique.

Publications récentes :

-Martín-Faivre L, Prince L, Cornu C, Villeret B, Sanchez-Guzman D, Rouzet F, Sallenave JM, Garcia-Verdugo I. Pulmonary delivery of silver nanoparticles prevents influenza infection by recruiting and activating lymphoid cells. Biomaterials. 2025;312:122721. doi: 10.1016/j.biomaterials.2024.122721.

-Sallenave JM, Xing Z. Editorial overview: The lung, the gut, and the genital mucosae: microbial targets and therapeutic playgrounds. Curr Opin Virol. 2024;67:101425. doi: 10.1016/j.coviro.2024.101425.

-Born-Bony M, Cornu C, Villeret B, Voulhoux R, Sallenave J-M Pseudomonas aeruginosa-infected Myeloid-derived suppressor cells (MDSC) down-regulate lymphocyte activity and improves mice survival, following in vivo lung transfer. bioRxiv, 2024. doi: https://doi.org/10.1101/2024.04.24.590871

-Gaudin C, Born-Bony M, Villeret B, Jaillet M, Faille D, Timsit JF, Tran-Dinh A, Montravers P, Crestani B, Garcia-Verdugo I, Sallenave JM. COVID-19 PBMCs are doubly harmful, through LDN-mediated lung epithelial damage and monocytic impaired responsiveness to live Pseudomonas aeruginosa exposure. Front Immunol. 2024;15:1398369. doi: 10.3389/fimmu.2024.1398369

-Gaudin C, Ghinnagow R, Lemaire F, Villeret B, Sermet-Gaudelus I, Sallenave JM. Abnormal functional lymphoid tolerance and enhanced myeloid exocytosis are characteristics of resting and stimulated PBMCs in cystic fibrosis patients. Front Immunol. 2024 ;15:1360716. doi: 10.3389/fimmu.2024.1360716

-Chivé C, Martίn-Faivre L, Eon-Bertho A, Alwardini C, Degrouard J, Albinet A, Noyalet G, Chevaillier S, Maisonneuve F, Sallenave JM, Devineau S, Michoud V, Garcia-Verdugo I, Baeza-Squiban A. Exposure to PM_2.5 modulate the pro-inflammatory and interferon responses against influenza virus infection in a human 3D bronchial epithelium model. Environ Pollut. 2024;348:123781. doi: 10.1016/j.envpol.2024.123781.

-Garmendia I, Varthaman A, Marmier S, Angrini M, Matchoua I, Darbois-Delahousse A, Josseaume N, Foy PE, Roumenina LT, Naouar N, Meylan M, Sibéril S, Russick J, Joubert PE, Leroy K, Damotte D, Mansuet-Lupo A, Wislez M, Alifano M, Menger L, Garcia-Verdugo I, Sallenave JM, Lantz O, Petitprez F, Cremer I. Acute Influenza Infection Promotes Lung Tumor Growth by Reprogramming the Tumor Microenvironment. Cancer Immunol Res. 2023;11:530-545. doi: 10.1158/2326-6066.CIR-22-0534.

-Prince L, Martín-Faivre L, Villeret B, Sanchez-Guzman D, Le Guen P, Sallenave JM, Garcia-Verdugo I. Eosinophils Recruited During Pulmonary Vaccination Regulate Mucosal Antibody Production. Am J Respir Cell Mol Biol. 2022 Oct 4. doi: 10.1165/rcmb.2022-0236OC. Online ahead of print.PMID: 36194580

-Villeret B, Ghinnagow R, Kheir S, Born-Bony M, Kolls JK, Garcia-Verdugo I, Sallenave JM. Pseudomonas Aeruginosa Lung Infection Subverts Lymphocytic Responses through IL-23 and IL-22 Post-Transcriptional Regulation. Int J Mol Sci. 2022 Jul 29;23(15):8427. doi: 10.3390/ijms23158427.

-Kheir S, Villeret B, Garcia-Verdugo I, Sallenave JM. IL-6-elafin genetically modified macrophages as a lung immunotherapeutic strategy against Pseudomonas aeruginosa infections. Mol Ther. 2022 Jan 5;30(1):355-369. doi: 10.1016/j.ymthe.2021.08.007. Epub 2021 Aug 8.

-Sallenave JM, Guillot L. Innate Immune Signaling and Proteolytic Pathways in the Resolution or Exacerbation of SARS-CoV-2 in Covid-19: Key Therapeutic Targets? Front Immunol. 2020;11:1229. doi: 10.3389/fimmu.2020.01229. eCollection 2020.

-Villeret B, Solhonne B, Straube M, Lemaire F, Cazes A, Garcia-Verdugo I, Sallenave J-M. Influenza A virus pre-infection exacerbates Pseudomonas aeruginosa-mediated lung damage through increased MMP-9 expression, decreased elafin production and tissue resilience. Front Immunol. 2020, 11:117. doi: 10.3389/fimmu.2020.00117

-Sanchez-Guzman D, Le Guen P, Villeret B, Sola-Tapias N, Le Borgne R, Guyard A, Kemmel A, Crestani B, Sallenave JM, Garcia-Verdugo I. Silver nanoparticle-adjuvanted vaccine protects against lethal Influenza infection through inducing BALT and IgA-mediated mucosal Immunity. Biomaterials. 2019;217:119308. doi:10.1016/j.biomaterials.2019.119308. Epub 2019 Jun 26.

-Simonin J, Bille E, Crambert G, Noel S, Dreano E, Edwards A, Hatton A,  Pranke I, Villeret B, Cottart C-H, Vrel J-P, Urbach V, Baatallah N, Hinzpeter A, Golec A, Touqui L, Nassif X, Galietta L, Planelles G, Sallenave J-M, Edelman A, Sermet-Gaudelus I. Airway surface liquid acidification initiates host defense abnormalities in Cystic Fibrosis. Sci Rep. 2019;9:6516. doi: 10.1038/s41598-019-42751-4.

-Bastaert F, Kheir S, Saint-Criq V, Villeret B, Dang PM, El-Benna J, Sirard JC, Voulhoux R, Sallenave JM. Pseudomonas aeruginosa LasB Subverts Alveolar Macrophage Activity by Interfering with Bacterial Killing Through Downregulation of Innate Immune Defense, Reactive Oxygen Species Generation, and Complement Activation. Front Immunol. 2018 Jul 23;9:1675. doi: 10.3389/fimmu.2018.01675.

-Villeret B, Dieu A, Straube M, Solhonne B, Miklavc P, Hamadi S, Le Borgne R, Mailleux A, Norel X, Aerts J, Diallo D, Rouzet F, Dietl P, Sallenave JM, Garcia-Verdugo I. Silver Nanoparticles Impair Retinoic Acid-Inducible Gene I-Mediated Mitochondrial Antiviral Immunity by Blocking the Autophagic Flux in Lung Epithelial Cells. ACS Nano. 2018;12:1188-1202.

-Menou A, Flajolet P, Duitman JW, Justet A, Moog S, Jaillet M, Tabèze L, Garnier M, Mal H, Solhonne, B, Mordant P, Castier Y, Cazes A, Sallenave JM, Mailleux A, Crestani B. Human Airway Trypsin-like protease exerts potent anti-fibrotic action in vitro and in vivo. FASEB J, 2018 32:1250-1264.

-Saint-Criq V, Villeret B, Bastaert F, Kheir S, Hatton A, Cazes A, Xing Z, Sermet-Gaudelus I, Garcia-Verdugo I, Edelman A, Sallenave JM. Pseudomonas aeruginosa LasB protease impairs innate immunity in mice and humans by targeting a lung epithelial cystic fibrosis transmembrane regulator-IL-6-antimicrobial-repair pathway. Thorax, 2018; 73:49-61.

Membres du laboratoire :

-Head of Team 3 : Jean-Michel Sallenave, Professor (PU-Ex) of Immunology, University of Paris Cité

-Dr I. Garcia-Verdugo, Associate Professor of Immunology, University of Paris Cité

-Pr P. Montravers, Professor (PU-PH, Hôpital Bichat, Paris)

-Pr A. Khalil, Professor (PU-PH, Hôpital Bichat, Paris)

-Dr Youssouf Sereme, post-doctorant, University of Paris Cité

-Mrs Maëlys Born-Bony, PhD student, University of Paris Cité

-Mrs Bérengère Villeret, Ingénieur d’études, University of Paris Cité

-Mrs Clémentine Cornu, Ingénieur d'études, INSERM

-Mr Samuel Ikeh, étudiant en M2, University of Paris Cité