Le traitement de ces cellules immunitaires pourrait-il guérir les MII?
Des chercheurs de l'Université de l'Alabama à Birmingham ont découvert qu'il existe un groupe distinct de cellules dans le système immunitaire qui induit et perpétue l'inflammation dans l'intestin.
Ils pensent que les cellules, un type de cellule effectrice CD4 T, pourraient servir de cibles pour de nouveaux traitements pour soulager - voire guérir - les maladies inflammatoires de l'intestin (MICI).
Leurs découvertes soulèvent également la possibilité que les cellules pourraient être à l'origine d'autres troubles dans lesquels le système immunitaire attaque les tissus sains, tels que la polyarthrite rhumatoïde et le diabète de type 1.
Un document d'étude sur leurs travaux a maintenant été publié dans le Journal de médecine expérimentale.
«Notre espoir est», dit l'auteur principal de l'étude Laurie E. Harrington, qui est professeur agrégé de biologie cellulaire, développementale et intégrative, «si nous pouvions traiter ces cellules, cela pourrait être curatif.»
Maladie de Crohn et colite ulcéreuse
La MII est une maladie à long terme dans laquelle le tractus gastro-intestinal, ou l'intestin, devient enflammé après avoir été constamment attaqué par le système immunitaire.
Il existe deux principaux types de MII: la colite ulcéreuse, dans laquelle principalement le côlon devient enflammé; et la maladie de Crohn, dans laquelle l’inflammation peut survenir n’importe où dans le tractus gastro-intestinal entre la bouche et l’anus.
Environ 3 millions d'adultes aux États-Unis ont reçu un diagnostic de MII à un certain stade de leur vie.
Les symptômes de la MII comprennent: un besoin urgent d'aller aux toilettes, la diarrhée et des saignements du rectum, la constipation qui peut entraîner une obstruction intestinale et des crampes et des douleurs dans l'abdomen.
Les MII ne doivent pas être confondues avec le syndrome du côlon irritable, dans lequel les lésions intestinales ne sont pas dues à une inflammation, et la maladie cœliaque, qui est déclenchée par une réaction particulière au gluten.
Auto-immunité et inflammation
Bien que les scientifiques sachent que la MII est une maladie auto-immune causée par une réponse immunitaire défectueuse, la nature exacte des cellules impliquées et les mécanismes d'action restent incertains.
Le système immunitaire d’un mammifère contient une très grande variété et un très grand nombre de cellules qui communiquent entre elles dans un réseau complexe de signaux.
Dans des conditions «normales», le système immunitaire cible et élimine les agents pathogènes, tels que les virus et les bactéries, qui pourraient nuire à l'organisme avant qu'ils n'aient la chance de le faire. Et, lorsque les agents pathogènes sont entièrement éliminés, les attaques immunitaires cessent.
Mais parfois, le processus peut mal tourner et le système immunitaire attaque les propres cellules de l’individu comme s’il s’agissait de pathogènes.
Ce type de réponse est appelé auto-immunité et peut entraîner une inflammation et une maladie durables. Nous avons beaucoup à apprendre sur le fonctionnement de l'auto-immunité aux niveaux cellulaire et moléculaire.
Le professeur Harrington et ses collègues notent, par exemple, que si les cellules T CD4 «sont causalement liées à des troubles inflammatoires auto-immunes et chroniques», nous ne savons pas quelles caractéristiques cellulaires sont impliquées.
Des études sur les MII ont révélé que les cellules T CD4 produisent des niveaux élevés d’une molécule de signalisation appelée interféron-gamma dans l’intestin enflammé, mais elles ne sont pas concluantes sur le rôle de la molécule.
Cellules T CD4
Les cellules immunitaires se forment dans la moelle osseuse à partir de cellules indifférenciées appelées cellules souches, qui peuvent se diviser et mûrir en pratiquement n'importe quel type de cellule immunitaire active. Les cellules souches ont également la capacité de continuer à se diviser perpétuellement.
Au fur et à mesure qu'elles se différencient, les cellules souches passent par le stade de la cellule progénitrice. Les cellules progénitrices sont similaires aux cellules souches car leur destin n'est pas encore fixé, mais il y a une limite au nombre de fois où elles peuvent se diviser.
Les cellules effectrices CD4 T sont des cellules immunitaires immatures qui ont commencé comme des cellules souches, mais qui se sont arrêtées au stade progéniteur. Ils peuvent se différencier en plusieurs types de cellules immunitaires actives. L'un d'eux est la cellule T auxiliaire, qui a été liée à l'IBD.
À l'aide d'un modèle murin de colite, la professeure Harrington et son équipe ont identifié une «population distincte de lymphocytes T CD4 effecteurs capables à la fois de maintenir et de provoquer une inflammation intestinale».
Lorsque les scientifiques les ont transplantés sur des souris saines, les cellules ont déclenché et perpétué la maladie inflammatoire.
Caractéristiques des cellules souches
Lorsque les chercheurs ont analysé la signature génétique des cellules T effectrices CD4 à l'origine de la colite, ils ont découvert qu'elle présentait certaines caractéristiques des cellules souches. La signature était «compatible avec» l'auto-renouvellement et la capacité d'échapper à un type de mort cellulaire programmée connue sous le nom d'apoptose.
Les scientifiques ont également découvert que, tout comme les cellules souches, les cellules effectrices CD4 T se réapprovisionnaient continuellement en «cellules productrices d'interféron gamma dans l'intestin enflammé».
Une dernière série d'expériences a identifié une enzyme appelée glycosyltransférase qui semble activer ces caractéristiques des cellules souches dans les cellules T CD4 effectrices.
«Nous pensons que ces cellules pourraient être dans un certain nombre de maladies auto-inflammatoires.»
Professeur Laurie E. Harrington
