Ces cellules immunitaires se renouvellent après une lésion rénale aiguë
Une nouvelle étude chez la souris montre que certaines cellules immunitaires des reins se «renouvellent» après une lésion rénale aiguë, atteignant un état de développement similaire à celui des nouveau-nés. Les résultats peuvent aider à développer des thérapies qui permettent aux reins de guérir après une blessure.
La lésion rénale aiguë (AKI) décrit une perte soudaine de la fonction rénale et affecte généralement les personnes déjà hospitalisées.
L'AKI a tendance à survenir à la suite d'une autre maladie ou d'un autre médicament, bien que la maladie puisse également affecter des personnes en bonne santé.
Les estimations montrent qu'environ «les deux tiers des patients gravement malades» développent une AKI, ce qui augmente leur risque de décès au-dessus de 60 pour cent.
De plus, l'incidence de l'AKI est à la hausse. Selon les National Institutes of Health (NIH), le taux de cas d'AKI nécessitant une dialyse a augmenté de 10% chaque année au cours de la dernière décennie. Le nombre de décès liés à l'AKI a également doublé, selon le rapport du NIH.
Ainsi, le besoin de traitements AKI plus efficaces est urgent, et de nouvelles recherches nous rapprochent du développement de telles thérapies.
Dans AKI, le tissu rénal ne peut pas guérir, ce qui conduit à un dysfonctionnement rénal. Cependant, des scientifiques de l'Université de l'Alabama à Birmingham (UAB) travaillent pour trouver de nouvelles façons de promouvoir la guérison.
Le Dr Anupam Agarwal, directeur de la division de néphrologie du département de médecine de l'UAB, avec James George, Ph.D., professeur au département de chirurgie de l'UAB, a dirigé la nouvelle étude. Il a été publié dans la revue Perspicacité JCI.
L'équipe de recherche a découvert que les cellules immunitaires appelées macrophages reviennent à un état de développement pendant l'AKI. Ces cellules pourraient être utilisées pour favoriser la guérison des tissus rénaux.
Comment les macrophages se reprogramment après l'AKI
Pour examiner les types de cellules que l'on peut trouver dans les reins endommagés, les chercheurs ont utilisé un processus appelé parabiose - dans lequel ils réunissent les systèmes cardiovasculaires de deux organismes, dans ce cas, deux souris.
L'équipe a fait cela pour déterminer si les macrophages qu'ils ont trouvés dans les reins après l'AKI résultaient d'autres cellules ayant envahi les reins en réponse à des dommages ou s'ils provenaient de «macrophages résidant dans les reins» qui se sont renouvelés.
Les scientifiques ont rejoint les systèmes circulatoires des rongeurs pendant une période de 4 semaines, au cours de laquelle ils ont déclenché une AKI chez l'une des souris en induisant une «ischémie / reperfusion bilatérale».
Les cellules immunitaires des rongeurs avaient différents marqueurs, ce qui a permis aux chercheurs de suivre les cellules qui ont envahi les reins après AKI.
Le Dr Agarwal et l'équipe ont observé que les cellules envahissantes contribuaient très peu aux macrophages résidant dans les reins trouvés dans les reins après l'AKI.
Par conséquent, «la source de renouvellement des [macrophages résidant dans les reins] après l'AKI est principalement le renouvellement in situ, par opposition à l'infiltration de précurseurs de macrophages à partir du sang», concluent les auteurs, qui détaillent également certains des mécanismes qui peuvent expliquer les résultats.
Les macrophages résidant dans les reins, notent les chercheurs, «subissent une reprogrammation transcriptionnelle vers un état de développement après une blessure». Cette reprogrammation conduit à exprimer un profil génique similaire à ceux des macrophages rénaux résidant chez des souris âgées de 7 jours.
Les cellules immunitaires avaient également des niveaux plus élevés de signalisation Wnt. Les chercheurs comprennent que cette voie est essentielle pour le développement des reins chez les souris et les humains.
Implications pour les nouvelles thérapies AKI
Concernant les résultats, Jeremie M. Lever, l’un des premiers auteurs de l’étude, commente, «la biologie des macrophages a atteint un point charnière».
«De nombreuses études de recherche scientifique fondamentale ont suggéré l'importance [des] macrophages résidant dans les tissus dans la guérison après une blessure, mais [le] développement de thérapies favorisant ces derniers en est encore à ses débuts», poursuit-il.
«Afin d'utiliser avec succès ces cellules pour des interventions translationnelles contemporaines, [nous devons] être précis sur l'origine - résidente tissulaire ou infiltrante - des cellules que nous prévoyons de cibler», explique Lever.
Le co-premier auteur, le Dr Travis D. Hull, Ph.D., déclare: «Ce travail démontre que les macrophages résidant dans les tissus possèdent la même plasticité qui a été démontrée dans d'autres types de cellules immunologiques.»
«De plus, cette capacité de reprogrammer à un phénotype ontologique précoce est une avenue potentielle pour une intervention thérapeutique, si les signaux cellulaires et les mécanismes de cette reprogrammation peuvent être pleinement élucidés.
Dr Travis D. Hull, Ph.D.
«Il s'agit d'un développement passionnant dans le domaine de [AKI]», a déclaré Hull, ajoutant qu'il «pourrait également représenter une cible thérapeutique dans des domaines tels que la transplantation, où l'importance de la biologie des macrophages est moins bien comprise.»
