Une nouvelle recherche de l'Université de Pittsburgh révèle comment les acariens inhalés, un déclencheur courant de l'asthme allergique, activent le système immunitaire et provoquent cette maladie chez la souris.
Les résultats, publiés récemment dans Immunologie naturelleoffrent des informations importantes sur la façon dont des substances apparemment inoffensives telles que les acariens, les squames d'animaux et le pollen peuvent vaincre le système immunitaire pour déclencher des réactions allergiques et pourraient éventuellement ouvrir la voie à l'identification de nouveaux traitements pour traiter et gérer l'asthme allergique.
Nous considérons souvent le système immunitaire comme une armée qui combat les méchants. Et même si cela est vrai, la plupart du temps, votre système immunitaire n’est pas confronté à des agents pathogènes mais à la poussière et au pollen que vous respirez, aux plantes et aux animaux que vous mangez et aux choses que vous touchez dans l’environnement. Une grande question qui motive mes recherches est la suivante : comment notre système immunitaire sait-il réagir aux agents pathogènes et non à lui-même et à l'environnement ? »
Amanda C. Poholek, Ph.D., auteur principal, directrice du centre de séquençage des sciences de la santé et professeur adjoint au département d'immunologie de la Pitt's School of Medicine
Lorsque le système immunitaire fait ce travail correctement, on parle de tolérance immunitaire. Mais lorsque la tolérance disparaît, des allergènes environnementaux généralement inoffensifs peuvent activer les cellules T Helper 2 (Th2), qui sont un type de cellule immunitaire responsable de l'inflammation dans l'asthme allergique et d'autres maladies allergiques.
L'asthme allergique est la forme d'asthme la plus courante, caractérisée par des symptômes tels que toux, oppression thoracique, essoufflement et respiration sifflante. Cette maladie débilitante est en augmentation dans le monde entier et impose un fardeau considérable au système de santé, selon Poholek.
Pour en savoir plus sur la façon dont les allergènes activent les cellules Th2 et provoquent l’asthme allergique, Poholek et son équipe ont utilisé un modèle murin de la maladie déclenchée par l’inhalation d’acariens. Ce modèle est une représentation plus précise de la façon dont les humains rencontrent les allergènes par rapport aux études utilisant des injections sous-cutanées ou systémiques d'allergènes.
En utilisant de nouveaux outils qui leur ont permis de suivre les cellules Th2 et de voir exactement quand elles sont activées et où elles vont, les chercheurs ont découvert qu'en réponse à l'inhalation d'acariens, une voie moléculaire spécifique impliquant une protéine appelée BLIMP1 était nécessaire pour générer des cellules Th2 dans le ganglion lymphatique. Ces cellules se déplacent ensuite vers les poumons et provoquent la maladie. En revanche, lorsque des acariens sont injectés, cette voie moléculaire n’est pas nécessaire.
Ils ont également découvert que deux molécules de signalisation, ou cytokines, appelées IL2 et IL10, étaient nécessaires à l'expression de BLIMP1.
« L'IL10 est normalement considérée comme une cytokine anti-inflammatoire, qui atténue les réponses immunitaires, nous avons donc été vraiment surpris de constater qu'elle favorisait réellement l'inflammation », a déclaré Poholek. « Cette découverte ouvre la porte à des options thérapeutiques ciblant l'IL10, qui n'avaient pas été envisagées auparavant, en particulier pour les patients nouvellement diagnostiqués. »
Selon Poholek, la plupart des patients souffrant d'asthme allergique reçoivent des stéroïdes, qui traitent les symptômes mais pas la racine de la maladie. Il existe un énorme besoin de nouveaux traitements permettant une intervention précoce avant que l’asthme allergique ne provoque des dommages à long terme aux voies respiratoires.
Lorsque les chercheurs ont cartographié l’emplacement de l’activation des Th2 dans le ganglion lymphatique, ils ont également été surpris de trouver des points chauds d’activité de l’IL2.
« L'IL2 est une cytokine très importante, nous nous attendions donc à ce qu'elle soit dispersée dans tout le ganglion lymphatique », a déclaré Poholek. « Au lieu de cela, nous avons découvert que l'IL2 était localisée dans certaines régions. Nous avons maintenant beaucoup plus de travail pour comprendre comment ces régions se forment et si leur perturbation pourrait perturber la formation de cellules Th2, stoppant ainsi l'asthme allergique. »
En collaboration avec des collègues de la division Pitt de pneumologie, d'allergie, de soins intensifs et de médecine du sommeil, Poholek prévoit également d'examiner des échantillons de tissus pulmonaires pour déterminer si l'IL2 et l'IL10 pourraient également être des moteurs importants des cellules Th2 chez les patients souffrant d'asthme allergique et explorer des pistes potentielles pour développer de nouvelles options thérapeutiques.
D'autres auteurs sont répertoriés dans le Immunologie naturelle papier.
Ce travail a été soutenu par les National Institutes of Health (DP2AI164325, AI153104 et AI156093), le prix de l'innovation de l'American Lung Association, le comité consultatif de recherche de l'hôpital pour enfants UPMC de Pittsburgh et le prix pilote du Clinical and Translational Science Institute.