La fonction des mastocytes, qui font partie du système immunitaire, reste un mystère. Les scientifiques du Centre allemand de recherche sur le cancer (DKFZ) ont maintenant montré chez la souris : les mastocytes fonctionnent comme un capteur qui signale aux animaux d’éviter les antigènes, y compris les allergènes nocifs, et ainsi de se protéger des réactions inflammatoires menaçant la santé. Les résultats ont été publiés dans la revue Nature.
Les mastocytes se trouvent principalement dans les tissus qui séparent les mondes extérieur et intérieur du corps, tels que les épithéliums du tractus gastro-intestinal et des poumons. Dans les tissus, les mastocytes résident souvent près des terminaisons nerveuses. Les mastocytes sont bien connus des personnes souffrant d’allergies car ils sécrètent des substances messagères telles que l’histamine, qui provoquent des symptômes allergiques gênants ou menaçants pour la santé. Ces symptômes surviennent lorsque les mastocytes sont activés par des anticorps de classe IgE lors de contacts répétés avec l’antigène.
« La raison pour laquelle les mastocytes et les IgE existent n’a pas encore été expliquée de manière concluante », déclare Hans-Reimer Rodewald. L’immunologiste du DKFZ et son équipe ont maintenant pu montrer pour la première fois chez la souris, dans une combinaison d’expériences comportementales et d’études immunologiques, que les mastocytes agissent comme un capteur qui aide à éviter le contact avec les allergènes
Pas d’évitement d’antigène sans mastocytes et IgE
Les chercheurs du DKFZ ont immunisé des souris avec l’allergène ovalbumine, un composant protéique du blanc d’œuf de poule. Ils ont ensuite donné aux animaux le libre choix de préférer une eau de boisson normale ou contenant du blanc d’œuf. Les animaux immunisés évitaient l’eau enrichie en blanc d’œuf, tandis que leurs congénères non immunisés la préféraient nettement. Une grande partie des animaux immunisés ont évité l’eau contenant du blanc d’œuf déjà un jour après l’immunisation, certaines souris même après la première gorgée.
Cependant, lorsque les scientifiques ont effectué ce test comportemental avec des souris génétiquement dépourvues de mastocytes, les animaux immunisés et non immunisés ont préféré l’eau contenant du blanc d’œuf. Les souris génétiquement incapables de produire des IgE n’ont également montré aucun comportement d’évitement. Ainsi, les deux composants – mastocytes et IgE – sont responsables de l’évitement de l’antigène.
Lorsque les souris immunisées n’ont pas eu le choix parce que la solution de blanc d’œuf leur a été instillée, les animaux ont développé une inflammation de l’estomac et de l’intestin grêle. « Le comportement d’évitement médié par les mastocytes protège apparemment les animaux des réactions immunitaires néfastes », explique Thomas Plum, l’un des premiers auteurs.
Comment les mastocytes « parlent-ils » au cerveau ?
Une question ouverte importante pour les scientifiques était maintenant : comment les mastocytes, en tant que composant du système immunitaire, peuvent-ils influencer le comportement ? Comment les cellules immunitaires « parlent-elles » au cerveau ? Les scientifiques ont examiné une variété de substances biologiquement actives libérées par les mastocytes. Ceux-ci incluent les leucotriènes, des messagers pro-inflammatoires connus pour activer les nerfs sensoriels. Si les chercheurs ont bloqué la synthèse des leucotriènes, les souris immunisées n’ont plus montré la même conséquence en évitant le blanc d’œuf. Les leucotriènes semblent donc être au moins en partie impliqués dans les comportements d’évitement. D’autres expériences immunologiques et neurobiologiques sont nécessaires à l’avenir pour identifier les connexions nerveuses par lesquelles le signal des mastocytes est signalé au cerveau.
« Dans l’intestin, les poumons ou la peau, des réactions immunitaires contre des antigènes non infectieux peuvent survenir à la suite de troubles dits de la barrière, de la perméabilité des tissus de l’extérieur vers l’intérieur. En cas d’allergie, nous appelons ces antigènes des allergènes. » Que ces substances soient dangereuses ou non, il est important pour l’organisme d’éviter leur consommation supplémentaire afin de prévenir les maladies inflammatoires. C’est un avantage évolutif et enfin une explication concluante du rôle physiologique des mastocytes et des IgE « , résume Rodewald. les résultats.
La question de savoir si les mastocytes contribuent également à éviter les antigènes nocifs chez l’homme doit faire l’objet d’études ultérieures.
