Exogenous IL-2 delays memory precursors generation and is essential for enhancing memory cells effector functions
Shaoying Wang,
Margaux Prieux,
Simon de Bernard,
Maxence Dubois,
Daphne Laubreton,
Sophia Djebali,
Manon Zala,
Christophe Arpin,
Laurent Genestier,
Yann Leverrier,
Olivier Gandrillon,
Fabien Crauste,
Wenzheng Jiang,
Jacqueline Marvel
Affiliations
Shaoying Wang
Centre International de Recherche en Infectiologie, INSERM, U1111, Université Claude Bernard Lyon 1, CNRS, UMR5308, École Normale Supérieure de Lyon, Université de Lyon, Lyon, France; Shanghai Key Laboratory of Regulatory Biology, Institute of Biomedical Sciences and School of Life Sciences, East China Normal University, Shanghai, China
Margaux Prieux
Centre International de Recherche en Infectiologie, INSERM, U1111, Université Claude Bernard Lyon 1, CNRS, UMR5308, École Normale Supérieure de Lyon, Université de Lyon, Lyon, France; Laboratoire de Biologie et de Modélisation de la Cellule, Université de Lyon, ENS de Lyon, CNRS UMR 5239, INSERM U1210, Lyon, France
Simon de Bernard
AltraBio, Lyon, France
Maxence Dubois
Centre International de Recherche en Infectiologie, INSERM, U1111, Université Claude Bernard Lyon 1, CNRS, UMR5308, École Normale Supérieure de Lyon, Université de Lyon, Lyon, France
Daphne Laubreton
Centre International de Recherche en Infectiologie, INSERM, U1111, Université Claude Bernard Lyon 1, CNRS, UMR5308, École Normale Supérieure de Lyon, Université de Lyon, Lyon, France
Sophia Djebali
Centre International de Recherche en Infectiologie, INSERM, U1111, Université Claude Bernard Lyon 1, CNRS, UMR5308, École Normale Supérieure de Lyon, Université de Lyon, Lyon, France
Manon Zala
Centre International de Recherche en Infectiologie, INSERM, U1111, Université Claude Bernard Lyon 1, CNRS, UMR5308, École Normale Supérieure de Lyon, Université de Lyon, Lyon, France; Faculté de Médecine Lyon-Sud, Université de Lyon, Oullins, France
Christophe Arpin
Centre International de Recherche en Infectiologie, INSERM, U1111, Université Claude Bernard Lyon 1, CNRS, UMR5308, École Normale Supérieure de Lyon, Université de Lyon, Lyon, France; Laboratoire de Biologie et de Modélisation de la Cellule, Université de Lyon, ENS de Lyon, CNRS UMR 5239, INSERM U1210, Lyon, France
Laurent Genestier
Centre International de Recherche en Infectiologie, INSERM, U1111, Université Claude Bernard Lyon 1, CNRS, UMR5308, École Normale Supérieure de Lyon, Université de Lyon, Lyon, France; Faculté de Médecine Lyon-Sud, Université de Lyon, Oullins, France
Yann Leverrier
Centre International de Recherche en Infectiologie, INSERM, U1111, Université Claude Bernard Lyon 1, CNRS, UMR5308, École Normale Supérieure de Lyon, Université de Lyon, Lyon, France
Olivier Gandrillon
Inria, Villeurbanne, France; Laboratoire de Biologie et de Modélisation de la Cellule, Université de Lyon, ENS de Lyon, CNRS UMR 5239, INSERM U1210, Lyon, France
Fabien Crauste
Laboratoire MAP5 (UMR CNRS 8145), Université Paris Cité, Paris, France
Wenzheng Jiang
Shanghai Key Laboratory of Regulatory Biology, Institute of Biomedical Sciences and School of Life Sciences, East China Normal University, Shanghai, China
Jacqueline Marvel
Centre International de Recherche en Infectiologie, INSERM, U1111, Université Claude Bernard Lyon 1, CNRS, UMR5308, École Normale Supérieure de Lyon, Université de Lyon, Lyon, France; Corresponding author
Summary: To investigate the impact of paracrine IL-2 signals on memory precursor (MP) cell differentiation, we activated CD8 T cell in vitro in the presence or absence of exogenous IL-2 (ex-IL-2). We assessed memory differentiation by transferring these cells into virus-infected mice. Both conditions generated CD8 T cells that participate in the ongoing response and gave rise to similar memory cells. Nevertheless, when transferred into a naive host, T cells activated with ex-IL-2 generated a higher frequency of memory cells displaying increased functional memory traits. Single-cell RNA-seq analysis indicated that without ex-IL-2, cells rapidly acquire an MP signature, while in its presence they adopted an effector signature. This was confirmed at the protein level and in a functional assay. Overall, ex-IL-2 delays the transition into MP cells, allowing the acquisition of effector functions that become imprinted in their progeny. These findings may help to optimize the generation of therapeutic T cells.