Le sucre est-il la clé du traitement des problèmes pulmonaires?
De nouvelles recherches menées sur des modèles murins suggèrent que la disponibilité de glucose (un simple sucre) dans l'environnement pulmonaire pourrait influencer la réponse immunitaire. Les auteurs de l’étude estiment que nous pourrons peut-être utiliser ces informations pour développer de meilleures thérapies pour les maladies respiratoires.
Des millions de personnes aux États-Unis et dans le monde vivent avec des problèmes respiratoires chroniques.
Par exemple, selon le Bureau de la prévention des maladies et de la promotion de la santé, 25 millions de personnes aux États-Unis souffrent d'asthme, une maladie respiratoire chronique caractérisée par un essoufflement.
Avec autant d'individus devant gérer soigneusement leur santé respiratoire, les chercheurs sont constamment à la recherche de découvertes susceptibles de déboucher sur de nouvelles et meilleures thérapies.
Maintenant, une étude menée sur des souris - dirigée par des chercheurs de l'Université de Manchester au Royaume-Uni - a découvert un lien intrigant entre la présence de glucose dans l'environnement pulmonaire et le comportement des macrophages, qui sont des cellules immunitaires spécialisées qui peuvent provoquer l'inflammation. .
Les résultats de l’étude - qui figurent dans la revue Immunologie de la nature - suggèrent que, d'une part, le blocage des récepteurs du sucre dans les poumons peut aider à réduire l'inflammation dans les affections respiratoires chroniques et que, d'autre part, l'augmentation du taux de glucose dans l'environnement pulmonaire pourrait faciliter la réponse immunitaire chez les personnes atteintes de certaines infections respiratoires.
Cette recherche a reçu des fonds de nombreux soutiens, y compris des organismes de recherche, des organisations à but non lucratif et des sociétés pharmaceutiques: le Wellcome Trust à Londres, le Medical Research Council et le Biotechnology and Biological Sciences Research Council du Royaume-Uni, les National Institutes of Health (NIH) du Royaume-Uni. États-Unis, Asthma UK et AstraZeneca.
«Les maladies respiratoires causent de terribles souffrances dans les pays en développement comme dans les pays développés», note le chercheur principal de l’étude, le professeur Andrew MacDonald, Ph.D., de l’Université de Manchester.
«L'idée que la modification des taux de glucose dans les poumons pourrait un jour être un facteur critique dans [le] traitement de ces conditions est extrêmement excitante», poursuit-il.
Une découverte intrigante
Travaillant avec des modèles murins, les chercheurs se sont concentrés sur le rôle qu'un type spécial de cellules immunitaires - les macrophages - joue dans les problèmes respiratoires et sur ce qui pourrait influencer leur réponse.
Les macrophages sont des globules blancs et leur rôle principal est d'identifier et de détruire les corps externes potentiellement nocifs, tels que les bactéries, ainsi que les détritus cellulaires qui pourraient devenir nocifs en cas de suraccumulation.
Dans l'étude actuelle, les scientifiques ont trouvé un lien intéressant entre l'activité des macrophages dans les poumons et la présence de glucose, qui est un nutriment cellulaire clé.
Le professeur MacDonald et l'équipe ont traité les souris avec de l'interleukine-4, une protéine qui envoie des signaux aux cellules immunitaires, activant généralement leur réponse.
À leur grande surprise, les chercheurs ont découvert que les macrophages incapables d'absorber le glucose ne répondaient pas à l'interleukine-4 comme ils s'y attendaient.
«Au cours de l'inflammation du type observé dans l'asthme et l'infection par un ver parasite, il semble que le glucose et [l'utilisation] du glucose contrôlent l'activation des macrophages dans les poumons», note le professeur MacDonald.
"L'inflammation est toujours un exercice d'équilibre délicat", a déclaré le chercheur. Actualités médicales aujourd'hui. «Trop peut nous endommager, trop peu nous expose aux infections, mais la capacité des cellules à absorber ou à utiliser le glucose est un autre domaine qui pourrait être exploitable pour affiner cet équilibre», a-t-il expliqué.
La question des «macrophages chez la souris et l’homme»
Cependant, l'équipe n'a encore observé que l'association entre l'absorption de glucose dans les macrophages et les réponses inflammatoires chez les rongeurs. À l'avenir, reconnaissent les chercheurs, ils devront confirmer si la même chose est vraie chez les humains.
«Comme il s'agit d'une étude fondamentale chez la souris, les applications cliniques sont vraiment loin [loin] de maintenant et exigeraient beaucoup plus de recherche utilisant des cellules humaines», nous a dit le professeur MacDonald.
Il a également averti que les chercheurs ont encore une compréhension assez limitée du fonctionnement des macrophages dans les poumons humains et que c'est une lacune que les scientifiques devront combler à l'avenir.
"Une limitation que nous avons pour le moment est dans la compréhension de base de la complexité et de la diversité des macrophages des voies aériennes humaines et comment cela se compare à ce que nous savons chez la souris", a déclaré le professeur MacDonald.
«Les macrophages chez les souris et les hommes sont des types de cellules très similaires, mais bien sûr, il pourrait y avoir des différences clés dans la façon dont ils absorbent ou utilisent le glucose, et il sera très important d'enquêter et de comprendre autant que possible avant d'essayer de développer des humains. thérapies issues de cette découverte.
Le professeur Andrew MacDonald, Ph.D.
Pourtant, selon les chercheurs, les résultats actuels suggèrent qu'il pourrait y avoir un moyen d'influencer les niveaux de glucose dans les poumons pour manipuler l'activité des macrophages dans le cadre de traitements pour différents problèmes pulmonaires.
La thérapie par inhalation de sucre pourrait-elle fonctionner?
«Nos données», a déclaré le professeur MacDonald MNT, "Suggèrent que le développement futur de thérapies ciblant le glucose pourrait être un moyen de réguler l'inflammation des voies respiratoires."
Par exemple, il nous a expliqué: «Dans des conditions où l'inflammation peut être dommageable, comme l'asthme, le blocage de la capacité des cellules immunitaires à absorber le glucose pourrait être utilisé pour essayer de réduire l'inflammation dommageable.
«D'un autre côté», a-t-il poursuivi, «dans des conditions où il est nécessaire d'augmenter l'activation des cellules immunitaires, par exemple pour tuer un agent infectieux, comme les bactéries responsables de la tuberculose, l'administration de glucose pourrait être utilisée pour augmenter l’inflammation bénéfique pendant une courte période. »
Les chercheurs soutiennent que la thérapie par inhalation à court terme pourrait, à l'avenir, devenir une approche utile dans le traitement des problèmes respiratoires. Mais d'abord, nous devons comprendre exactement comment appliquer ces nouvelles connaissances.
