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  • Début du Cours
  • 02 mai 2017
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  • 11 jui 2017
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  • 02:30 h/semaine
  • Langue
  • Anglais

About the course / A propos du cours

More than a century ago, Elie Metchnikoff established the bases of cellular innate immunity when he discovered the mechanism of phagocytosis.

However, during most of the XXth century, adaptive immunity (also known as specific immunity) focused most of the interest of the researchers, until Charles Janeway and Polly Matzinger revisited the definition of immunology. What was called “non-specific immunity” was renamed “innate immunity”, and the understanding of the sensing of the exogenous or endogenous dangers signals, and their identification revolutionized our understanding of the early mechanism aimed to defend the integrity of the host against any type of attacks including pathogens.

Nowadays, how bacteria, viruses, parasites and fungi are sensed by the infected host, have been mostly deciphered. Similarly, the mechanisms of the host involved to defend its integrity against infectious process have been decoded. This MOOC describes the players and the whole orchestra involved in innate immunity against pathogens.

Les bases de l’immunité innée ont été établies, il y a plus d’un siècle, par Elie Metchnikoff lorsqu’il a découvert le mécanisme de la phagocytose.

Cependant, pendant la plus grande partie du 20ème siècle, c’est l’immunité adaptative (également connue sous le nom d’immunité spécifique) qui concentra l’intérêt des chercheurs, jusqu’à ce qu’Charles Janeway et Polly Matzinger revoient la définition de l’immunologie. Ce qui était alors appelé « immunité non spécifique » fut renommé « immunité innée ». Et la compréhension de ce que signifiaient les signaux de danger exogènes et endogènes, ainsi que leur identification fut une révolution aidant à comprendre les premiers mécanismes de défense de l’hôte contre tous types d’agression, y compris par des pathogènes.

De nos jours, les chercheurs ont réussi à déchiffrer en grande partie la façon dont l’hôte infecté réagit aux bactéries, virus, parasites et champignons. Ils ont également décodé les mécanismes de l’hôte impliqués dans la défense de son intégrité contre les mécanismes infectieux. Ce MOOC décrira les différents acteurs ainsi que l’ensemble de l’orchestre impliqués dans l’immunité innée contre les pathogènes.

Format / Format

This MOOC is organized in 6 weeks. Each sequence is composed of 4 to 7 sequences. In each sequence, you find a 10 minute video and a multiple choice test to help students check their understanding. The videos are in English subtitled in French and in English.

Ce MOOC est composé de 6 semaines d’enseignement. Chaque semaine comporte 4 à 7 séquences. Chaque séquence se compose d’une vidéo de 10 minutes et d’un QCM afin que les étudiants testent leurs connaissances. Les vidéos sont en anglais sous-titrées en français et en anglais.

Prerequisites / Prérequis

This MOOC targets people with a medical or scientific training background who are interested in all aspects of innate immunity: medical students, scientific Master II and PhD students (Immunology, Bacteriology, Parasitology, Virology…), post-doc, physicians, pharmacists, veterinarians, and all scientists working on bacteria, viruses, fungi and parasites, interested to learn more about the defense mechanism of the host against their favored bug.

Ce MOOC vise les personnes qui possèdent des connaissances dans le domaine médical ou scientifique ou étudient ce domaine, et s’intéressent à tous les aspects de l’immunité innée ; étudiants en médecine, étudiants en deuxième année de master ou doctorants pour un diplôme en sciences (immunologie, bactériologie, parasitologie, virologie…), les post-doc, les médecins, les pharmaciens, les vétérinaires et tous les scientifiques qui travaillent sur les bactéries, les virus, les champignons et parasites. Ainsi que pour tous ceux qui souhaitent mieux comprendre le mécanisme de défense de l’hôte contre les pathogènes.

The teaching team / Les enseignants

Jean-Marc Cavaillon

Jean-Marc Cavaillon got his Doctorat-ès-Sciences in 1980 (University of Paris VI). After completing his post-doctoral fellowship at the University of Toronto, he joined the Institut Pasteur (Paris). He is now professor and Head of the research Unit "Cytokines & Inflammation".

At Institut Pasteur, he has been Director of the "General Immunology Course" (1997-2002), Scientific Director of the "Euroconferences" (2002-2006), and director of the Department "Infection and Epidemiology" (2006-2009). He has chaired the committee of evaluation of the scientists of the Institut (2012-2015).

Jean-Marc Cavaillon’s researches focus on inflammation and innate immunity, particularly on cytokines, bacterial endotoxins and other Toll-like receptors agonists, endotoxin tolerance, activation of monocytes/macrophages, neutrophils and more recently NK cells. He has contributed to define the altered immune status in sepsis patients and in patients with systemic inflammatory response syndrome (SIRS), and contributed to define the reprogramming of circulating leukocytes of sepsis and SIRS patients.

Jean-Marc Cavaillon a reçu son doctorat-ès-Sciences en 1980 (Université Paris VI). Après avoir terminé sa formation post-doctorale à l’Université de Toronto, il a rejoint l’Institut Pasteur (Paris). Il est actuellement professeur et dirige l’unité de recherche « Cytokines et Inflammation ».

A l’Institut Pasteur, il a été directeur du « Cours d’Immunologie Générale » (1997-2002), directeur scientifique des « Euroconférences » (2006-2009), et directeur du département « Infection et Epidémiologie » (2006-2009). Il a présidé le comité d’évaluation des scientifiques de l’institut (2012-2015).

Jean-Marc Cavaillon s’intéresse principalement à l’inflammation et l’immunité innée, et plus particulièrement aux cytokines, aux endotoxines bactériennes, aux récepteurs de type Toll, à la tolérance aux endotoxines, à l’activation des monocytes/macrophages, neutrophiles et des cellules NK. Il a permis de mieux comprendre les modifications du statut immunitaire chez les patients atteints de sepsis et chez les patients présentant un syndrome de réponse inflammatoire systémique (SRIS) et a déchiffré la reprogrammation des leucocytes circulants chez les patients atteints de sepsis et de SRIS.

Daniel Scott-Algara

He is Director of Research in the Cytokines and Inflammation Unit and Head of the Innate Immunity team in the Pasteur Institute in Paris. He is working in Innate Immune responses against pathogens. He is conducting several basic and clinical researches in the role of innate immunity in the resistance or protection against viral diseases like HIV and Hepatitis.

His studies in HIV exposed but not infected individuals (EUs) showed a role of NK cells in the resistance against HIV infection. He next identified a subset of NK cell expressing the CD85j receptor as able to inhibit the HIV replication in DC by a mechanism depending in cell to cell contact and none mediated by cytolytic or soluble factors.

He also showed a role of NK cells in the induction of adaptive immune during vaccination (in vitro models and cohorts studies). He also approached the role of NK cells in HIV infected patients having a coinfection like Tuberculosis. He suggested that NK degranulation assay might predict the occurrence of IRIS in HIV-infected patients with TB. These results contributed to the understanding of the role of NK cells in resisting HIV infection and their role in vaccination and opened new directions in NK cell research.

Daniel Scott-Algara est directeur de recherche au sein de l’unité de recherche « Cytokines et Inflammation » et dirige l’équipe Immunité Innée de l’Institut Pasteur de Paris. Il travaille sur les réponses de l’immunité innée face aux pathogènes. Il dirige plusieurs recherches basiques et cliniques sur le rôle de l’immunité innée dans la résistance ou la protection contre des maladies virales comme le sida ou l’hépatite.

Ses études sur les individus exposés mais pas infectés par le sida ont montré le rôle des cellules NK dans la résistance contre l’infection du sida. Il a par la suite identifié un sous-ensemble de cellules NK exprimant un récepteur CD85j capable d’inhiber la reproduction du VIH dans cellules dendritiques par un mécanisme dépendant dans le contact de cellule à cellule et aucun porté par des facteurs cytolytiques ou solubles.

Il a également montré le rôle des cellules NK dans l’immunité adaptative pendant la vaccination (sur modèles in-vitro et études de cohortes). Il s’est aussi intéressé au rôle des cellules NK chez les patients infectés par le sida et présentant une co-infection comme la Tuberculose. Il a proposé l’idée que le test de dégranulation des NK pouvait prédire la présence d’IRIS (syndrome inflammatoire de reconstitution immune) chez les patients infectés par le sida avec Tuberculose. Ces résultats ont permis de comprendre le rôle des cellules NK dans le combat contre l’infection du sida, leur rôle dans la vaccination et ont également ouvert de nouvelles pistes dans la recherche des cellules NK.

With the participation of / Avec la participation de

Lionel APETOH; Ivo BONECA; Christophe COMBADIERE; Julie DECHANET-MERVILLE; Gérald EBERL; Makram ESSAFI (Tunis); Véronique FREMEAUX-BACCHI; Oumaima GRANET; Anne HOSMALIN; Margarita HURTADO; Monique LAFON; Claude LECLERC; Suki LI (Hong Kong); Maria Luisa MANGONI (IP Roma); Salah MECHERI; Eliane MEURS; Pierre MIOSSEC (Lyon); Maria LEITE DE MORAES; Luis QUINTANA; Jessica QUINTIN; Jean-Claude SIRARD (IP Lille); Geoffrey SMITH; Ignès VIGAN (IP Madagascar); Laurence WEISS; Catherine WERTS

Course syllabus / Plan du cours

Week 1: Cellular players - part 1 / Semaine 1 : Les acteurs cellulaires – partie 1
  • Macrophages / Macrophages
  • Neutrophils / Neutrophiles
  • NK cells / Cellules NK
  • NKT cells / Cellules NKT
  • Innate lymphoid cells / Cellules lymphoïdes innées
Week 2: Cellular players - part 2 / Semaine 2 : Les acteurs cellulaires – partie 2
  • T γ/δ lymphocytes / Lymphocytes T γ/δ
  • Th17 lymphocytes / Lymphocytes Th17
  • Treg lymphocytes / Lymphocytes T régulateur
  • Dentritic cells / Cellules dendritiques
  • Mast cells / Mastocytes
Week 3: Molecular players - part 1 / Semaine 3 : Les acteurs moléculaires – partie 1
  • PAMPs / Pathogen associated molecular patterns (PAMPs)
  • DAMPs (alarmins) / Damage associated molecular patterns (DAMPs)
  • PRRs : TLR / Pattern recognition receptors (PRRs) : TLR (récepteurs de type Toll)
  • PRRs : NLR / Pattern recognition receptors (PRRs) : NLR (récepteurs de type NOD)
  • PRRs : RLR / Pattern recognition receptors (PRRs) : RLR (récepteurs de type RIG-I)
Week 4: Molecular players - part 2 / Semaine 4 : Les acteurs moléculaires – partie 2
  • The complement system / Le système du complément
  • Cytokines / Cytokines
  • Chemokines / Chimiokines
  • Anti-microbial peptides / Peptides antimicrobiens
Week 5: Host-pathogen interactions / Semaine 5 : Les interactions hôte-pathogènes
  • Anti-infectious role of cytokines / Le rôle anti-infectieux des cytokines
  • Innate immunity and bacterial infection / L’immunité innée et l’infection bactérienne
  • Innate immunity and viral infection / L’immunité innée et l’infection virale
  • Innate immunity and parasitic infection / L’immunité innée et l’infection parasitaire
  • Innate immunity against fungal infection / L’immunité innée contre l’infection fongique
  • Microbial strategies against the immune system / Stratégies microbiennes contre le système immunitaire
  • Mucosal innate immunity / L’immunité innée des muqueuses
Week 6: Regulation of innate immune response / Semaine 6 : La régulation de la réponse immunitaire innée
  • Sepsis/ an overwhelmed innate immune response / Sepsis / une réponse exacerbée de l’immunité innée
  • Influence of microbiota on innate immunity / L’influence du microbiome sur l’immunité innée
  • Regulation of the immune system by the central and peripheral nervous system / Régulation de l’immunité innée par le système nerveux central et périphérique
  • Links between innate and adaptive immunity / Connections entre l’immunité innée et l’immunité adaptative
  • Evolutionary genetics of the human innate immune system / La génétique évolutive du système immunitaire inné humain
  • Trained innate immunity / Une "immunité innée entraînée"
  • Parameters influencing immune responses / Les paramètres qui influencent les réponses immunitaires

Recommended readings / Lecture recommandées

Innate Immunity, Editors: Ewbank, Jonathan, Vivier, Eric (Eds.) Springer 2008

Toll-Like Receptors (TLRs) and Innate Immunity. Handbook of Experimental Pharmacology Volume 183. Editors: Prof. Dr. Stefan Bauer, Prof. Dr. Gunther Hartmann Springer 2018

Mouse Models of Innate Immunity. Methods and Protocols, Editors: Allen, Irving C. (Ed.) Springer 2013.

Innate Immunity & Inflammation, Edited by Ruslan Medzhitov. A Cold Spring Harbor Perspectives in Biology Collection 2015

Evaluation / Evaluation

To get an attendance certificate, you need to take the weekly tests and the final test and get an overall result of 50% or more.

Pour obtenir une attestation de suivi du MOOC, vous devez obtenir 50% à l’ensemble des tests hebdomadaires et du test final.

Partenaires/ Partners

Le Cnam

This MOOC was created by the Cnam.

Ce MOOC a été réalisé par le Cnam.

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