Le système immunitaire doit être capable d'attaquer rapidement des envahisseurs comme les virus, tout en ignorant les stimuli inoffensifs, ou les allergies peuvent en résulter. Les cellules immunitaires sont connues pour ignorer ou «tolérer» les molécules trouvées sur les propres cellules saines du corps, par exemple, ainsi que des substances non menaçantes de l'extérieur du corps comme la nourriture. La façon dont le système réalise ce dernier n'a pas été claire.
Maintenant, une nouvelle étude dirigée par des chercheurs de NYU Langone Health a révélé qu'un groupe spécial de cellules dans les intestins réduit les réponses immunitaires causées par l'exposition aux protéines alimentaires. Appelées «cellules dendritiques tolérogènes», ces cellules permettent aux aliments de passer par le corps sans déclencher une réaction immunitaire, à moins qu'ils ne fassent dysfonctionnement des allergies.
Les cellules ont également nécessité les protéines du récepteur orphelin lié à l'acide rétinoïque (RORγT) et 16 contenant du domaine PR (PRDM16) pour protéger efficacement les protéines tolérées contre l'escruss des cellules immunitaires et des protéines destinées à détruire les cellules étrangères (inflammation). Sans des cellules dendritiques tolérogènes correctement fonctionnelles, les souris de l'étude étaient plus susceptibles de développer des allergies alimentaires et de l'asthme.
Des travaux antérieurs de l'équipe avaient révélé que ces mêmes cellules contrôlent la tolérance immunitaire aux bactéries intestinales amicales, qui aident les humains à digérer la nourriture et à contrôler les fonctions de plusieurs systèmes d'organes. Mais à l'époque, les chercheurs en savaient peu sur leur identité ou si ces cellules contrôlaient la tolérance à autre chose.
Notre étude montre que les cellules dendritiques exprimant RORγT sont des composants clés de la réponse régulatrice immunitaire qui empêche les allergies alimentaires. «
Dan Littman, MD, PhD, auteur principal de l'étude, Helen L. et Martin S. Kimmel Professeur d'immunologie moléculaire au Département de pathologie, et professeur au Département de biologie cellulaire, à la Nyu Grossman School of Medicine
« Cette découverte ajoute des preuves à nos travaux antérieurs montrant que ces cellules maintiennent également la paix avec le vaste microbiome, le mélange de microbes qui habite notre corps, et peuvent être importants pour prévenir les conditions auto-immunes comme la maladie de Crohn », a déclaré Littman, qui est également un chercheur Howard Hughes Medical Institute.
En analysant les gènes et les protéines, ces cellules expriment et les comparant à des types de cellules bien compris, les chercheurs ont conclu qu'ils sont un type de cellule immunitaire appelée cellule dendritique. En règle générale, les cellules dendritiques présentent de minuscules fragments de matière biologique (appelés antigènes) pour un préavis par d'autres cellules immunitaires appelées cellules T. Cela programme la cellule T pour lancer une attaque immunitaire la prochaine fois qu'elle rencontre l'antigène.
Mais les chercheurs ont montré que lorsque les cellules dendritiques tolérogènes présentent des antigènes de nourriture ou de microbes amicaux aux cellules T, les cellules T deviennent anti-inflammatoires ou «régulateurs». Cela signifie que la prochaine fois que les lymphocytes T rencontrent l'antigène, au lieu d'attaquer, il supprimera l'inflammation à proximité.
Publication dans la revue Nature En ligne le 14 avril, l'étude a montré que chez la souris sans cellules dendritiques tolérogènes, il y avait moins de cellules T régulatrices prêtes à prévenir l'inflammation causée par les aliments ou les antigènes microbiens. Ces souris avaient également plus de cellules T inflammatoires qui ont provoqué des allergies et une inflammation lorsqu'elles sont exposées à ces antigènes.
Une autre découverte clé de l'article était qu'en analysant les ensembles de données de tissu intestinal humain et de séquençage public, les chercheurs ont trouvé les équivalents humains des cellules dendritiques tolérogènes. Littman dit qu'il n'est pas encore clair à quel point ces cellules sont abondantes à l'intérieur du corps humain ou si elles sont impliquées dans d'autres formes de tolérance immunitaire en dehors des intestins. Mais ces questions devraient être plus faciles à répondre en raison de la façon dont les chercheurs ont identifié de manière complets les cellules dans la nouvelle étude.
« Si d'autres expériences se révèlent réussies, nos résultats pourraient conduire à des moyens innovants de traiter les allergies alimentaires », a déclaré Littman. « Par exemple, si quelqu'un a une allergie aux arachides, nous pouvons peut-être utiliser des cellules dendritiques tolérogéniques pour aider à créer plus de cellules T régulatrices pour supprimer une réponse allergique aux molécules d'arachide. »
À l'avenir, Littman a déclaré que les chercheurs voulaient également mieux comprendre comment et où les cellules dendritiques tolérogènes se développent dans le corps et quels types de signaux ils doivent recevoir pour remplir leur fonction.
Le soutien au financement de cette étude a été fourni par les subventions des National Institutes of Health P30CA016087, R01AI158687, T32AL100853, F32AI181496 et K08CA283272.
En plus de Littman, d'autres chercheurs de NYU Langone impliqués dans cette étude incluent les co-auteurs Liuhui Fu, Rabi Upadhyay, Maria Pokrovskii; et les co-auteurs Francis Chen, Gabriela Romero-Meza, Adam Griesemer.
Littman est co-fondateur de Vendanta Biosciences and Immunai, et siège aux conseils consultatifs d'Imidomics, Sonoma Biotherapeutics, Nilo Therapeutics et Evommune, et au conseil d'administration de Pfizer Inc.
Aucun de ces groupes n'a été impliqué dans la présente étude. Les termes et conditions de ces relations sont gérés conformément aux politiques et procédures de NYU Langone Health.
