La capacité du système immunitaire à envoyer son armée de cellules immunitaires au bon endroit avec le bon niveau de réponse est essentielle à la capacité du corps à combattre une infection ou une tumeur en croissance. Une réponse immunitaire incorrecte, trop ou trop peu, peut entraîner un cancer, une maladie auto-immune ou des affections inflammatoires telles que l’asthme, les maladies de la peau et les troubles digestifs.
Maintenant, les scientifiques de Johns Hopkins Medicine ont conçu un système guidé par la lumière bleue pour diriger les cellules immunitaires, un outil qui pourrait potentiellement être utilisé pour guider les cellules immunitaires vers l’emplacement d’une infection ou d’un cancer en développement. Les chercheurs ont rapporté leurs découvertes dans la revue Cellule de développement.
Pour diriger les cellules immunitaires, les scientifiques ont génétiquement modifié les neutrophiles humains, un type de globule blanc qui combat les infections, et les macrophages, des cellules immunitaires qui engloutissent et absorbent les cellules étrangères, mortes ou endommagées.
Ils ont conçu les cellules pour produire du cryptochrome, un composé flavonoïde présent dans de nombreuses plantes, qui est activé par la lumière bleue. Lorsque les scientifiques ont fait briller la lumière bleue dans des plats de laboratoire contenant les cellules immunitaires, la lumière a déclenché une cascade de signaux moléculaires et de facteurs de croissance à l’intérieur de la cellule, y compris les protéines Ras et AKT.
Avec les modifications des signaux et des facteurs de croissance dans les cellules immunitaires, les scientifiques ont également découvert des altérations du cytosquelette des cellules immunitaires (un type d’échafaudage qui donne leur forme aux cellules) et de sa polarité (la forme de la cellule et l’organisation des matériaux intracellulaires). En quelques minutes, les cellules immunitaires suivaient et se dirigeaient vers la source de lumière bleue.
L’équipe de Johns Hopkins, dirigée par les scientifiques Peter Devreotes, Ph.D., et Dhiman Pal, Ph.D., affirme qu’il s’agit de la première preuve que les protéines Ras et AKT, généralement connues pour favoriser la croissance cellulaire, pourraient avoir un tel effet. effet direct sur le cytosquelette et la polarité des cellules immunitaires.
Les scientifiques envisagent qu’une telle technologie alimentée par la lumière pourrait affiner les traitements anti-pathogènes et anticancéreux en guidant les cellules immunitaires directement vers la source de l’infection ou du cancer.