Vijay K. Kuchroo, PhD, DVM, du Gene Lay Institute of Immunology and Inflammationof Brigham and Women's Hospital, du Massachusetts General Hospital et de la Harvard Medical School et du Ann Romney Center for Neurologic Diseases du Brigham and Women's Hospital, est l'auteur co-correspondant. d'un article publié dans Nature, « La signalisation neuropeptide orchestre la différenciation des lymphocytes T ».
Comment résumeriez-vous votre étude pour un public profane ?
Les cellules T auxiliaires (TH) sont des cellules immunitaires essentielles qui aident les autres cellules immunitaires à fonctionner efficacement. Lorsqu'elles sont activées en réponse à des stimuli environnementaux, ces cellules peuvent se différencier soit en cellules TH1, qui luttent contre les virus et les agents pathogènes intracellulaires, soit en cellules TH2, qui luttent contre les agents pathogènes extracellulaires comme les bactéries et les parasites. Cependant, les scientifiques n’ont pas entièrement compris si le tissu infecté lui-même joue un rôle dans la différenciation optimale des lymphocytes T en réponse à l’infection tissulaire.
Nos recherches ont montré que les neurones infectés par un virus jouent un rôle important en favorisant le développement des cellules TH1 et en inhibant les cellules TH2 lors des infections virales. Cette communication entre les neurones infectés et le système immunitaire se fait via des molécules appelées neuropeptides, qui interagissent avec des récepteurs spécifiques des cellules T pour guider leur destin. Ce processus est crucial pour que l’organisme puisse contrôler efficacement les infections virales.
Quel manque de connaissances votre étude contribue-t-elle à combler ?
Nos résultats montrent que la communication neuroimmunitaire joue un rôle crucial dans la détermination du devenir des lymphocytes T, en établissant un nouveau lien entre les tissus infectés (neurones) et la différenciation des sous-ensembles de lymphocytes T.
Quelles méthodes ou approches avez-vous utilisées ?
Notre équipe a étudié les mécanismes de régulation qui guident la différenciation optimale des cellules T en lignées spécifiques tout en en inhibant d’autres. Pour ce faire, nous avons utilisé une technique appelée séquençage d’ARN unicellulaire (scRNA-seq) pour étudier comment les gènes sont exprimés au fil du temps, en examinant deux types de cellules immunitaires (TH1-TH2) dans un système de culture cellulaire. Nous avons également appliqué le criblage CRISPR pour identifier les régulateurs qui aident à contrôler le développement du devenir des cellules T en cellules Th1 ou Th2.
En combinant diverses techniques de biologie génétique et cellulaire, nous avons démontré que le récepteur neuropeptidique RAMP3 joue un rôle clé dans le développement des cellules T à l'aide de modèles précliniques.
Qu'avez-vous trouvé ?
Nous avons montré que les circuits neuroimmuns, influencés par les neuropeptides et leurs récepteurs, jouent un rôle central dans la détermination du devenir des lymphocytes T. Nous avons également exploré comment les neuropeptides assurent une différenciation optimale des lymphocytes T et génèrent des réponses antivirales robustes.
Quelles sont les implications ?
Notre étude suggère que les modifications des circuits neuroimmuns pourraient aider à équilibrer différents types de lymphocytes T et conduire à de meilleures réponses immunitaires. Par exemple, des recherches antérieures ont montré qu’un déséquilibre de la différenciation TH2 par rapport au TH1 est corrélé à une mortalité accrue chez les patients atteints de COVID-19. Cibler les voies neuro-immunes qui régulent les décisions relatives au destin des lymphocytes T pourrait offrir de nouvelles opportunités thérapeutiques aux patients atteints d’infections graves au COVID-19, de cancer et d’autres maladies auto-immunes.