CD4+ Les lymphocytes T ont été mis en avant dans la littérature scientifique pour le rôle important qu’ils jouent dans la réponse immunitaire aux infections pulmonaires. Cependant, un article publié dans la revue Rapports de cellules montre qu’un déséquilibre dans les volumes de ces cellules de défense dans différentes parties du poumon en réponse à une infection peut faire plus de mal que de bien.
L’étude décrite dans l’article consistait à infecter des souris avec la tuberculose et la grippe hypervirulentes. Les auteurs ont conclu qu’une « quantité idéale » de CD4+ Les cellules T dans les poumons étaient nécessaires pour guérir. Cette découverte ouvre des perspectives pour des interventions thérapeutiques visant à combattre les maladies qui attaquent les poumons, sans affecter la capacité du système immunitaire adaptatif à combattre les infections. Même un nombre relativement faible de CD4+ Les lymphocytes T présents dans les poumons se sont révélés suffisants pour protéger contre la tuberculose, par exemple.
Les chercheurs ont découvert que les quantités de ces cellules dans le tissu pulmonaire sont médiées par un récepteur spécifique appelé P2RX7, une protéine principalement exprimée dans les cellules immunitaires et capable de détecter la présence d’adénosine triphosphate (ATP) extracellulaire. Les principales fonctions de l’ATP sont liées à la production d’énergie pour les cellules, mais en réponse à un stress ou à des lésions tissulaires, elle peut être libérée dans le milieu externe, agissant comme un signal de danger pour les cellules de défense et conduisant potentiellement à une réponse exacerbée.
Dans de tels cas, P2RX7 induit une accumulation excessive de CD4+ Cellules T et stimule l’expression du récepteur de chimiokine CXCR3 (les chimiokines sont des protéines qui dirigent la migration des globules blancs vers les tissus infectés ou endommagés). Selon l’article, l’accumulation excessive de CD4+ Les lymphocytes T dans les poumons des souris induits par l’activation de P2RX7 étaient corrélés à une augmentation de la gravité de la maladie et à un taux de survie réduit.
L’ATP présent dans le milieu extracellulaire est reconnu par le système immunitaire comme un signe de dommage car il doit se trouver à l’intérieur de la cellule plutôt qu’à l’extérieur. Des recherches antérieures ont montré son importance dans le développement de formes graves de tuberculose, mais les mécanismes n’étaient pas compris. En particulier, nous ne savions pas quel type de cellule l’exprimait le plus. C’est ce que nous avons entrepris d’enquêter. Nous voulions également trouver un moyen d’améliorer la réponse de ces cellules T. Ce à quoi nous ne nous attendions pas, c’est que la suppression du récepteur pour bloquer la reconnaissance de l’ATP entraînerait une amélioration et non une détérioration. »
Igor Santiago-Carvalho, premier auteur de l’article
Il est titulaire d’un doctorat en immunologie et est chercheur à l’Institut des sciences biomédicales de l’Université de São Paulo (ICB-USP) au Brésil.
Les travaux de Santiago-Carvalho ont été supervisés par Maria Regina D’Império Lima, première auteure de l’article et professeur à l’ICB-USP. Elle mène des recherches en immunologie cellulaire depuis 20 ans, principalement sur le paludisme, la maladie de Chagas et la tuberculose.
« Plus nous en saurons sur les facteurs qui déterminent si la réponse immunitaire est déficiente, optimale ou excessive, mieux nous serons en mesure de la manipuler avec des médicaments et des traitements pour contrôler et même guérir la maladie », a déclaré Lima.
Les lymphocytes T, ou lymphocytes T, sont des acteurs clés de la réponse immunitaire, qu’ils stimulent et régulent. « Pour cette raison, nous voulions découvrir quelles voies de signalisation influencent l’optimalité de la réponse immunitaire. Nous avons réalisé au cours du projet que lorsque les tissus sont gravement endommagés, ils libèrent une grande quantité de signaux de dommages », a-t-elle expliqué. « Nous étions particulièrement préoccupés par l’ATP et nous avons constaté que la réponse inflammatoire est intense et nocive lorsqu’une quantité excessive de cellules T pénètre dans les tissus lorsqu’elles détectent l’ATP. Dans certains cas, cela entraîne une fibrose pulmonaire. Intervenir sur cette voie de signalisation pourrait être un moyen efficace de réduire les dommages causés par une réponse immunitaire excessive à l’infection.
L’étude a été soutenue par la FAPESP via une subvention de projet thématique accordée à Lima et une bourse de doctorat directe accordée à Santiago-Carvalho.
La tuberculose reste un problème de santé publique majeur dans le monde
La tuberculose est toujours considérée comme l’un des problèmes majeurs de santé publique au monde, aujourd’hui aggravé par l’émergence de bactéries résistantes aux médicaments. Il s’agit d’une maladie infectieuse transmissible qui affecte principalement les poumons et se propage principalement par voie aérienne sous forme de gouttelettes lorsque la personne atteinte éternue, tousse ou parle.
Les symptômes habituels sont une toux persistante, sèche au début et accompagnée de mucosités au bout de quatre semaines ; fatigue excessive; faible fièvre; sueurs nocturnes; perte d’appétit; et perte de poids.
La maladie peut s’aggraver si elle n’est pas traitée immédiatement et si la bactérie responsable est hypervirulente. La susceptibilité du patient est également un facteur de gravité, souvent associée à une réponse inflammatoire délétère conduisant à un essoufflement, voire à une nécrose pulmonaire. Le traitement comprend un régime d’antibiotiques de six mois, qui ne peut être interrompu ou administré de manière irrégulière.
En 2022, 7,5 millions de nouveaux cas et de rechutes de tuberculose ont été diagnostiqués et notifiés dans le monde, soit le nombre le plus élevé depuis que l’Organisation mondiale de la santé (OMS) a commencé à surveiller la tuberculose à l’échelle mondiale en 1995. On pense que cette augmentation est largement due à la croissance du diagnostic et du traitement par les services de santé. prestations de service.
Prochaines étapes
Initialement conçue pour se concentrer sur la tuberculose, l’étude a également testé le rôle du P2RX7 spécifique des lymphocytes T chez des souris infectées par la grippe. Les résultats étaient similaires. « Cela a fortement influencé ce que je fais alors que je continue d’étudier comment les signaux de dommages contrôlent les réponses immunitaires », a déclaré Santiago-Carvalho. « Dans l’article, nous avons conclu que le CD4+ Les lymphocytes T peuvent être pathogènes. Nous souhaitons maintenant comprendre ce qui conduit à une augmentation de cette pathogénicité, que nous souhaitons définir tout en déterminant les mécanismes sous-jacents et éventuellement en étendant leur analyse à d’autres maladies. Si nous comprenons les caractéristiques de ces cellules qui induisent une réponse suffisamment forte aux lésions tissulaires, nous pourrons peut-être développer des thérapies alternatives.
Santiago-Carvalho travaille actuellement au département d’immunologie de la clinique Mayo aux États-Unis, travaillant dans le laboratoire dirigé par Henrique Borges da Silva, avant-dernier auteur de l’article et contact principal.