Immuno-physiologie de la grossesse et de la lactation

Responsable : Dan Corral

Objectifs Scientifiques

Le système immunitaire joue un rôle central dans la régulation de la physiologie de l’hôte, notamment dans les processus            d’organogenèse, de remodelage tissulaire et d’adaptation fonctionnelle. Ces mécanismes interviennent à différents stades du  développement et tout au long de la vie, permettant une adaptation rapide aux besoins physiologiques. La grossesse constitue un état physiologique unique, marqué par un remodelage systémique majeur destiné à soutenir la croissance fœtale, préserver la santé maternelle et préparer l’organisme à la lactation. Toutefois, les mécanismes par lesquels les cellules immunitaires coordonnent ces adaptations physiologiques au cours de la grossesse et de la lactation demeurent encore largement incompris.

L’objectif de notre laboratoire est de comprendre comment le système immunitaire orchestre activement l’adaptation physiologique maternelle pendant la grossesse et la lactation, et comment des perturbations immunologiques peuvent altérer ces processus.

 

 

Nos Projets


Axe 1: Régulation immunitaire du remodelage tissulaire maternel.

 


Comment les cellules immunitaires coordonnent-elles le remodelage de la glande mammaire et son adaptation fonctionnelle au cours de la grossesse et de la lactation ?

La lactogenèse est un processus biologique essentiel garantissant au nouveau-né un apport nutritionnel et une protection immunitaire adaptés. Pendant la grossesse, la glande mammaire subit un remodelage profond permettant la différenciation des compartiments épithéliaux et stromaux et l’établissement d’une architecture fonctionnelle apte à produire le lait. Toute altération de cette coordination peut entraîner un retard ou une insuffisance de production de lait, avec des conséquences importantes pour la santé maternelle et néonatale.

Nos travaux ont mis en évidence qu’un programme immunitaire de type 1, caractérisé par l’émergence de cellules lymphoïdes exprimant le facteur de transcription T-bet, s’établit dans la glande mammaire au cours de la grossesse et participe activement au remodelage tissulaire et à la mise en place de la lactogénèse. Parmi ces cellules T-bet+, une population de lymphocytes intra-épithéliaux mammaires non conventionnels (mIELs) émerge, issue d’un précurseur thymique commun aux lymphocytes intra-épithéliaux intestinaux CD8αα⁺. Le remodelage thymique associé à la gestation favorise l’expansion de ces précurseurs (IELp), qui se différencient ensuite localement dans la glande mammaire de manière dépendante de l’IL-15. Ces cellules contribuent à la différenciation et à la maturation fonctionnelle des compartiments alvéolaires sécréteurs et myoépithéliaux contractiles. Cependant, les mécanismes par lesquels ces cellules agissent sur le remodelage mammaire restent largement méconnus.

Figure. Imagerie intravitale de la glande mammaire dans les souris non-gestantes (gauche) et gestantes (droite).
T-bet (vert), épithélium (rouge), vascularisation (bleu).
Crédit : © Olena Kamenyeva, NIAID.

 

En combinant des modèles génétiques in vivo et des systèmes d’organoïdes avec des approches transcriptomiques et d’imagerie à haute résolution, nous cherchons à définir quels aspects du remodelage mammaire sont contrôlés par ces cellules T-bet⁺ (différenciation épithéliale, organisation de la matrice extracellulaire, vascularisation) et à élucider les mécanismes moléculaires impliqués. Nous étudions également comment cette régulation immunitaire influence la composition du lait et les conséquences sur le développement néonatal.

Axe 2 : Pathologies inflammatoires maternelles et remodelage mammaire.

Dans quelle mesure les infections maternelles et les maladies inflammatoires modifient-elles le remodelage mammaire induit par la grossesse ?

Pendant longtemps, la grossesse a été considérée comme un état d’immunosuppression maternelle généralisée associé à une susceptibilité accrue aux infections. Il est désormais admis que le système immunitaire maternel n’est pas affaibli, mais dynamiquement modulé au cours de la gestation, avec des variations finement régulées de l’activation et de la tolérance immunitaires selon le stade du développement. Si les adaptations immunitaires systémiques de la grossesse sont aujourd’hui mieux caractérisées, l’impact de ces modifications sur l’immunité tissulaire reste peu exploré.

Les conséquences de l’infection et de l’inflammation pendant la grossesse ont principalement été étudiées au niveau de l’interface materno-fœtale, où des réponses immunitaires dysrégulées peuvent être associées à des complications obstétricales et à des effets délétères pour le fœtus. En revanche, l’influence des perturbations inflammatoires sur l’adaptation tissulaire maternelle et la physiologie à long terme des organes reste insuffisamment caractérisée.

L’épithélium mammaire est constitué de progéniteurs épithéliaux luminal et basal qui prolifèrent et se différencient pendant la grossesse pour assurer la lactogenèse. Ce processus hautement coordonné dépend d’interactions fines entre signaux hormonaux, métaboliques et immunitaires. Le fait que la différenciation épithéliale soit régulée par des populations lymphoïdes suggère que toute perturbation inflammatoire pourrait influencer cette régulation. Nos travaux montrent que cette différenciation est activement régulée par des populations lymphoïdes pendant la grossesse, soulignant le rôle central des signaux immunitaires dans ce programme développemental. Dès lors, il est crucial de déterminer comment les maladies inflammatoires peuvent perturber cette régulation immunitaire et compromettre le remodelage tissulaire, la lactogénèse et, potentiellement, le développement néonatal.

Des infections locales mammaires ou distales (respiratoires, digestives) sont associées à des modifications du contenu leucocytaire du lait, reflétant des altérations du paysage immunitaire mammaire. Compte tenu du remodelage intense et de la nécessité d’une tolérance immunitaire strictement contrôlée pendant la grossesse, la glande mammaire pourrait être particulièrement vulnérable aux perturbations immunitaires systémiques. Les signaux inflammatoires pourraient altérer le recrutement, l’activation et la polarisation fonctionnelle des cellules immunitaires dans le microenvironnement mammaire, compromettant ainsi la différenciation épithéliale, l’organisation tissulaire et la capacité sécrétoire.

À l’aide de modèles expérimentaux d’infection et de maladies auto-immunes, nous étudions comment différentes conditions inflammatoires modifient le microenvironnement immunitaire mammaire, le remodelage tissulaire et, in fine, leur conséquence sur lactogenèse et le développement néonatal.

 
Axe 3 : Tolérance et Mémoire immunitaire de la grossesse et de la lactation

Comment la grossesse et la lactation modulent-elles la tolérance immunitaire centrale et périphérique vis-à-vis des antigènes mammaires, et ce remodelage induit-il une mémoire immunitaire durable spécifique du tissu ?

La grossesse constitue un état immunologique singulier au cours duquel le système immunitaire maternel doit simultanément soutenir le remodelage tissulaire, maintenir la tolérance aux antigènes fœtaux et prévenir toute réponse inappropriée dirigée contre des protéines du soi ou spécifiques des tissus. La glande mammaire, en pleine différenciation pendant la gestation et la lactation, exprime un large éventail de protéines du lait et d’antigènes restreints au tissu susceptibles de déclencher des réponses auto-réactives.

La tolérance immunitaire repose sur des mécanismes centraux et périphériques complémentaires. La tolérance centrale s’établit au cours du développement lymphocytaire dans le thymus, où les lymphocytes T auto-réactifs sont éliminés ou orientés vers des lignages régulateurs. Les cellules épithéliales thymiques médullaires jouent un rôle clé en exprimant un large répertoire d’antigènes restreints au tissu, permettant la sélection négative ou la différenciation régulatrice des clones auto-réactifs. La tolérance périphérique contrôle ensuite les cellules échappant à cette sélection via les lymphocytes T régulateurs, les cellules présentatrices d’antigènes tolérogènes et des mécanismes d’inactivation fonctionnelle dans les tissus. Ces mécanismes sont particulièrement critiques pendant la grossesse, période marquée par l’expression d’antigènes associés à la gestation et à la lactation.

La deuxième grossesse est associée à un remodelage mammaire plus rapide et à une lactogenese plus efficace, suggérant que la gestation laisse une empreinte durable au sein du tissu. Des modifications épigénétiques persistantes dans les cellules épithéliales mammaires favorisent une adaptation fonctionnelle accrue lors des cycles reproductifs ultérieurs. De plus, nous avons observé que certaines populations lymphoïdes mammaires présentent un phénotype distinct après la fin de la lactation, suggérant la persistance de cellules immunitaires induites par la grossesse.

Notre laboratoire cherche à définir les mécanismes de tolérance centrale et périphérique impliqués dans l’établissement de la tolérance aux antigènes mammaires et du lait pendant la grossesse, et à déterminer comment le remodelage thymique gestationnel influence le développement et la sélection des lymphocytes T. Nous étudions également si ces processus conduisent à une reprogrammation fonctionnelle durable des lymphocytes mammaires et comment cette mémoire immunitaire spécifique du tissu module le remodelage mammaire.

Autres informations


Notre équipe
Publications

2026

Ansaldo, Eduard; Yong, Daniel; Carrillo, Nathan; McFadden, Taryn; Abid, Mahnoor; Corral, Dan; Rivera, Claudia; Farley, Taylor; Bouladoux, Nicolas; Gribonika, Inta; Belkaid, Yasmine

T-bet-expressing Tr1 cells driven by dietary signals dominate the small intestinal immune landscape Article de journal

Dans: Proc Natl Acad Sci U S A, vol. 123, no. 2, p. e2520747122, 2026, ISSN: 1091-6490.

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2025

Delaleu, Jeremie; Burstein, Veronica; Ansaldo, Eduard; Becaccece, Ignacio; Nagai, Motoyoshi; Bouladoux, Nicolas; Corral, Dan; Zamora, Andrea Muñoz; Ayash, Adelle; Smelkinson, Margery; Sun, Lilian; Belkaid, Yasmine; Enamorado, Michel

Maladaptive immunity to the microbiota promotes neuronal hyperinnervation and itch via IL-17A Article de journal

Dans: Proc Natl Acad Sci U S A, vol. 122, no. 52, p. e2525146122, 2025, ISSN: 1091-6490.

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Corral, Dan; Ansaldo, Eduard; Delaleu, Jérémie; Pichler, Andrea C; Kabat, Juraj; Oguz, Cihan; Teijeiro, Ana; Yong, Daniel; Abid, Mahnoor; Rivera, Claudia A; Link, Verena M; Yang, Katharine; Chi, Liang; Nie, Jia; Kamenyeva, Olena; Fan, Yiping; Chan, Jerry Kok Yen; Ginhoux, Florent; Bosselut, Rémy; Belkaid, Yasmine

Mammary intraepithelial lymphocytes promote lactogenesis and offspring fitness Article de journal

Dans: Cell, vol. 188, no. 6, p. 1662–1680.e24, 2025, ISSN: 1097-4172.

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2024

Chi, L.; Liu, C.; Gribonika, I.; Gschwend, J.; Corral, D.; Han, S. J.; Lim, A. I.; Rivera, C. A.; Link, V. M.; Wells, A. C.; Bouladoux, N.; Collins, N.; Lima-Junior, D. S.; Enamorado, M.; Rehermann, B.; Laffont, S.; Guery, J. C.; Tussiwand, R.; Schneider, C.; Belkaid, Y.

Sexual dimorphism in skin immunity is mediated by an androgen-ILC2-dendritic cell axis Article de journal

Dans: Science, vol. 384, no. 6692, p. eadk6200, 2024, ISSN: 1095-9203 (Electronic) 0036-8075 (Linking).

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2023

Han, Seong-Ji; Stacy, Apollo; Corral, Dan; Link, Verena M; Siqueira, Mirian Krystel De; Chi, Liang; Teijeiro, Ana; Yong, Daniel S; Perez-Chaparro, P Juliana; Bouladoux, Nicolas; Lim, Ai Ing; Enamorado, Michel; Belkaid, Yasmine; Collins, Nicholas

Microbiota configuration determines nutritional immune optimization Article de journal

Dans: Proc Natl Acad Sci U S A, vol. 120, no. 49, p. e2304905120, 2023, ISSN: 1091-6490.

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2022

Corral, D.; Charton, A.; Krauss, M. Z.; Blanquart, E.; Levillain, F.; Lefrancais, E.; Sneperger, T.; Vahlas, Z.; Girard, J. P.; Eberl, G.; Poquet, Y.; Guery, J. C.; Arguello, R. J.; Belkaid, Y.; Mayer-Barber, K. D.; Hepworth, M. R.; Neyrolles, O.; Hudrisier, D.

ILC precursors differentiate into metabolically distinct ILC1-like cells during Mycobacterium tuberculosis infection Article de journal

Dans: Cell Rep, vol. 39, no. 3, p. 110715, 2022, ISSN: 2211-1247 (Electronic).

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Impact sociétal

 

La grossesse et la lactation constituent des adaptations biologiques essentielles garantissant la survie des mammifères en assurant une nutrition et une protection immunitaire optimales du nouveau-né. Pourtant, les mécanismes immunitaires qui orchestrent le remodelage de la glande mammaire estent encore largement incompris. S’appuyant sur la découverte récente du rôle des cellules lymphoïdes T-bet⁺ dans la régulation de la lactogenèse, nos projets visent à décrypter les principes fondamentaux par lesquels le système immunitaire contrôle l’adaptation physiologique maternelle et comment les perturbations inflammatoires peuvent altérer cet équilibre.

En intégrant immunologie, physiologie tissulaire, biologie du développement, physiopathologie infectieuse, ce programme ambitionne de définir les interactions immuno-tissulaires qui gouvernent le remodelage mammaire, d’identifier les signatures immunitaires associées à une adaptation optimale ou altérée, et de relier la régulation immunitaire maternelle aux conséquences fonctionnelles sur la composition du lait et le développement néonatal. Les connaissances générées contribueront à une compréhension intégrée des mécanismes qui gouvernent l’adaptation physiologique maternelle au cours de la grossesse et de la lactation. En mettant en lumière le rôle structurant du système immunitaire dans ces transitions majeures, ce programme participera à une meilleure prise en compte de la santé maternelle comme champ scientifique à part entière, encore insuffisamment exploré en recherche biomédicale.

Alumni
Collaborations

 

Jankovic Dragana , National Institutes of Health, Bethesda, USA
Schwartzberg Pamela , National Institutes of Health, Bethesda, USA
Bhandoola Avinash , National Institutes of Health, Bethesda, USA
Bosselut Rémy, National Institutes of Health, Bethesda, USA
Christopher Hunter, University of Pennsylvania, Philadelphia, USA
Li Han, Institut Pasteur, Paris, France
Neyrolles Olivier, IPBS, Toulouse, France

Collaborations within the Center:

Nicolas Blanchard
Nicolas Cénac