Les cellules dendritiques conventionnelles de type 1, connues sous le nom de cellules cDC1, sont des cellules immunitaires qui aident à initier des réponses contre les agents pathogènes intracellulaires et les tumeurs. Ils sont particulièrement importants car ils peuvent présenter de manière croisée des antigènes associés aux cellules aux cellules T CD8-positives. Cependant, les cellules cDC1 sont rares in vivo, ce qui rend difficile l’obtention de populations cellulaires suffisantes et uniformes pour les études mécanistiques et précliniques.
Des chercheurs du National Cancer Institute des National Institutes of Health ont développé un système de culture dérivé de la moelle osseuse qui produit un grand nombre de cellules cDC1 CD103-positives hautement enrichies provenant de souris. L’étude, publiée dans Cellules myéloïdesdécrit le système comme des cultures induites par cDC1, ou iDC1.
En utilisant un protocole de 23 jours avec les cytokines FLT3L, le GM-CSF à faible dose et le ligand du Kit, les chercheurs ont généré environ 1,5 milliard de cellules cDC1 positives pour CD103 à partir de la moelle osseuse d’une seule souris. Plus de 95 % de la culture finale était constituée de cellules cibles. Le rendement rapporté était au moins 75 fois supérieur à celui obtenu avec les approches basées sur les cytokines recombinantes précédemment disponibles.
L’étude a évalué les cultures au-delà des mesures de marqueurs de surface. Comparées à d’autres méthodes de cellules dendritiques dérivées de la moelle osseuse, les cultures iDC1 contenaient moins de cellules cDC2, de cellules dendritiques plasmacytoïdes, de macrophages et d’autres cellules non cibles. Les analyses transcriptomiques et les comparaisons de référence ont placé les cellules iDC1 les plus proches de la lignée cDC1 et clairement distinctes des macrophages.
Les chercheurs ont également examiné si les cellules iDC1 conservaient les fonctions clés de cDC1. Suite à une stimulation immunitaire innée, les cellules ont augmenté l’expression de molécules co-stimulatrices et ont sécrété de l’IL-12p40 et plusieurs chimiokines. Dans des expériences fonctionnelles, les cellules iDC1 ont présenté de manière croisée l’antigène associé aux cellules aux cellules T CD8-positives. Dans une expérience de transfert de souris, les cellules iDC1 ont soutenu la restauration de cette réponse chez deux des quatre receveurs déficients en cDC1, indiquant une activité in vivo alors que des recherches supplémentaires sont nécessaires pour améliorer ces réponses.
Des expériences mécanistes ont identifié des rôles distincts pour les facteurs culturels. Le ligand du kit et le GM-CSF ont agi ensemble au cours de la première phase de la génération de cDC1. Au cours des stades ultérieurs, le GM-CSF a soutenu la prolifération et la survie cellulaire. L’étude a également révélé que les programmes de régulation associés à l’amplificateur Irf8 de +32 kb, à STAT5 et à BRD4 contribuent à une génération efficace d’iDC1.
Le système iDC1 fournit une source reproductible de cellules cDC1 relativement uniformes pour les études sur le traitement des antigènes, la biologie des cellules dendritiques, la recherche sur les vaccins, l’immunologie tumorale et d’autres applications précliniques. La méthode a été développée à l’aide de cellules de moelle osseuse de souris. Des travaux supplémentaires sont nécessaires pour déterminer si des approches comparables peuvent être établies avec des cellules humaines et si elles peuvent prendre en charge des applications translationnelles ou cliniques.
