Les neutrophiles sont des globules blancs qui constituent la première ligne de défense de l’organisme. Les chercheurs ont démontré pour la première fois que les neutrophiles sont présents dans de nombreux tissus au cours du développement embryonnaire et qu’ils peuvent remplir les mêmes fonctions que les neutrophiles adultes. Les résultats justifient des études plus approfondies sur le rôle des neutrophiles embryonnaires dans le développement des tissus et dans la réponse aux infections chez les fœtus et les nouveau-nés.
Les neutrophiles font partie de la défense immunitaire innée. En cas d’inflammation, ils migrent rapidement de la circulation sanguine vers les tissus pour éliminer les microbes nocifs. Leur rôle est bien compris chez les adultes, mais on sait remarquablement peu de choses sur les neutrophiles embryonnaires.
Au cours de leurs études, les chercheurs de l’Université de Turku, en Finlande, ont découvert qu’il existait de grandes populations de neutrophiles dans plusieurs tissus embryonnaires en développement.
Nous avons été immédiatement intrigués. Quel est le rôle de ces cellules de défense lorsque l’embryon est encore en sécurité à l’intérieur de l’utérus ? L’utérus offre un environnement presque stérile dans lequel il ne devrait pas encore y avoir besoin de cellules de défense rapide. »
Laura Lintukorpi, doctorante, Université de Turku
Les chercheurs ont ensuite utilisé le séquençage de l’ARN unicellulaire, qui a révélé que les neutrophiles embryonnaires et adultes différaient légèrement dans leur expression génétique, bien que leurs principaux stades de développement se soient révélés similaires.
« Les neutrophiles embryonnaires étaient capables de remplir des fonctions immunitaires typiques des neutrophiles adultes, telles que l’ingestion de particules, la production de composés toxiques de l’oxygène et la formation de structures en forme de toile qui piègent les agents pathogènes à l’extérieur de la cellule. Les neutrophiles embryonnaires ne sont donc pas simplement des cellules en développement dormantes, mais des cellules fonctionnellement matures », explique le doctorant Julian Hofmann de l’Université de Turku.
Les neutrophiles embryonnaires pourraient avoir des fonctions allant au-delà de la défense immunitaire
Selon Julian Hofmann, l’une des découvertes les plus intéressantes de l’étude est la répartition des neutrophiles dans les tissus en développement. Comme de nombreuses cellules sont situées à l’extérieur des vaisseaux sanguins, elles sont en contact direct avec les cellules tissulaires en développement.
« Cela suggère que les neutrophiles embryonnaires pourraient avoir des fonctions liées au développement des tissus et à l’homéostasie en plus de celles liées à la défense immunitaire », explique Hofmann.
Selon Pia Rantakari, chef du groupe phare de recherche Docent et InFLAMES de l’Université de Turku, l’étude remodèle notre compréhension des neutrophiles avant la naissance et du développement parallèle du système immunitaire et des tissus.
« Nos résultats issus de modèles expérimentaux montrent que les neutrophiles jouent un rôle beaucoup plus actif dans le développement des tissus qu’on ne le pensait auparavant. Les neutrophiles embryonnaires constituent une population cellulaire fonctionnellement compétente et adaptée à un stade spécifique de développement, plutôt que de simples versions immatures de cellules immunitaires adultes », conclut Pia Rantakari.
Si des neutrophiles sont également découverts dans les tissus humains au cours du développement embryonnaire, ces découvertes pourraient contribuer aux futurs traitements des infections prénatales et périnatales et des maladies inflammatoires.
L’étude, menée conjointement par Pia Rantakari et Marko Salmi, chef du groupe InFLAMES de l’Université de Turku, a été publiée dans la revue Communications naturelles.
