Une explosion du nombre et des types de cellules immunitaires dans les poumons des souris nouveau-nés les aide probablement à s'adapter à la respiration et les protège des infections, selon une nouvelle étude publiée aujourd'hui dans eLife.
Les résultats, de l'Université de Stanford et de la Stanford School of Medicine, États-Unis, fournissent des informations détaillées sur les changements spectaculaires dans les cellules immunitaires dans les poumons des souris juste avant la naissance jusqu'aux premières semaines de vie. Ces informations peuvent aider les scientifiques à en savoir plus sur la façon dont les problèmes de développement précoce peuvent entraîner des problèmes respiratoires tels que l'asthme plus tard dans la vie.
«À la naissance, le poumon subit des changements physiologiques marqués en passant d'un environnement rempli de liquide et pauvre en oxygène à un environnement rempli d'air et riche en oxygène», explique la co-auteure principale Racquel Domingo-Gonzalez, qui était chercheuse postdoctorale. au Département de pédiatrie, École de médecine de l'Université de Stanford, lorsque l'étude a été réalisée. « Comment ces changements affectent les populations de cellules immunitaires au cours de cette transition et la croissance pulmonaire rapide qui en résulte après la naissance n'est pas claire. »
Pour en savoir plus, Domingo-Gonzalez et ses collaborateurs ont utilisé une technique appelée transcriptomique unicellulaire pour suivre l'expression des gènes dans les cellules immunitaires individuelles dans les poumons des souris juste avant la naissance et au cours des trois premières semaines de vie. Cela leur a permis de créer un atlas de toutes les cellules immunitaires dans le poumon de la souris au début de la vie.
L'équipe a découvert que, juste avant la naissance, les cellules immunitaires appelées macrophages encerclent les petits vaisseaux sanguins dans les poumons, ce qui les stimulerait probablement à se développer. Après la naissance, un grand nombre de différents types de cellules immunitaires apparaissent, y compris celles nécessaires à la croissance des vaisseaux sanguins, au développement des poumons et à la lutte contre les infections.
Ces découvertes peuvent aider à expliquer pourquoi des perturbations du système immunitaire au début de la vie causées par des infections, des niveaux excessifs d'oxygène ou des stéroïdes peuvent entraîner des problèmes pulmonaires à vie. «Les blessures aux poumons immatures peuvent avoir des conséquences profondes et permanentes car une composante importante du développement pulmonaire se produit en fin de grossesse et au cours des premières années de la vie postnatale», explique le co-auteur principal Fabio Zanini, qui était boursier postdoctoral à Stephen. Laboratoire de Quake à l'Université de Stanford lorsque l'étude a été lancée et est depuis passé à chercheur principal à l'UNSW Sydney, Australie.
Nos travaux jettent les bases de nouvelles études sur la diversité des cellules immunitaires et leurs rôles au cours de cette importante fenêtre de développement pulmonaire. Cela pourrait finalement conduire à de nouvelles thérapies pour préserver ou améliorer le développement pulmonaire chez les nourrissons et les jeunes enfants. «
Cristina Alvira, auteure principale, professeure agrégée de pédiatrie à la Stanford University School of Medicine
La source:
Référence de la revue:
Domingo-Gonzalez, R., et al. (2020) Divers rôles homéostatiques et immunomodulateurs des cellules immunitaires dans le poumon de souris en développement à une résolution cellulaire unique. eLife. doi.org/10.7554/eLife.56890.
