Lorsque les cellules immunitaires productrices d'anticorps rencontrent des agents pathogènes infectieux pour la première fois, elles engagent une cascade de signaux pour générer un signal d'activation massif en quelques secondes. Les mécanismes sous-jacents à cette activation initiale aiguë n'ont pas été entièrement compris.
Dans une nouvelle étude du Yale Cancer Center, des scientifiques ont identifié la protéine transmembranaire 3 inductible par l'interféron, une protéine endosomale courte, ou IFITM3, comme un amplificateur central pour suralimenter l'activation des cellules immunitaires. Les résultats sont publiés en ligne aujourd'hui dans la revue La nature.
IFITM3 fonctionne comme une colle pour assembler et resserrer rapidement de grands complexes de molécules de signalisation qui, ensemble, génèrent le signal d'activation. Sans IFITM3, les cellules B productrices d'anticorps ne peuvent pas combattre vigoureusement les infections et ne génèrent pas de «mémoire» immunologique des particules infectieuses qu'elles ont rencontrées.
«La suppression génétique de l'IFITM3 dans les cellules B n'a pas affecté leur survie, mais lorsque les cellules B ont rencontré un agent pathogène étranger, leur réponse était lente», a déclaré Markus Müschen, MD, PhD, directeur du Centre d'oncologie moléculaire et cellulaire, Arthur H. et Isabel Bunker Professeur de médecine (hématologie) au Yale Cancer Center, et auteur principal de l'étude.
« De manière inattendue, nous avons découvert l'IFITM3 au centre d'une nouvelle cascade de signalisation dont les cellules B du système immunitaire ont besoin pour développer une réponse immunitaire vigoureuse. »
Malheureusement, le nouvel amplificateur de signal IFITM3 fonctionne comme une épée à double tranchant. Bien que ce mécanisme aide les cellules immunitaires à combattre les infections, la nouvelle étude a également montré que les cellules cancéreuses utilisent exactement le même mécanisme d'activation et de croissance explosive..
En étudiant des patients atteints de tumeurs malignes à cellules B dans trois essais cliniques, nous avons trouvé une expression élevée d'IFITM3 parmi les prédicteurs les plus puissants de mauvais résultats cliniques. C'était inattendu parce que cette minuscule protéine était connue pour rendre les membranes cellulaires plus rigides, mais nous n'avions aucune idée de ce que pouvait être sa fonction dans les tumeurs à cellules B. «
Markus Müschen, MD, PhD, directeur du Centre d'oncologie moléculaire et cellulaire, Yale Cancer Center
Du côté positif, la perte d'IFITM3 n'a pas seulement eu un impact sur les cellules immunitaires, mais a également empêché le développement d'un cancer. En l'absence d'IFITM3, les cellules normales qui acquièrent des mutations cancérigènes sont protégées contre la transformation maligne et ne peuvent pas initier la cascade de signaux critiques qui est nécessaire à la croissance cancéreuse.
« Fait intéressant, la première étape de cette cascade, l'activation initiale de l'IFITM3 peut être bloquée par des inhibiteurs de kinase qui sont déjà disponibles dans la clinique », a ajouté Müschen. «À l'avenir, nous testerons si certains de ces inhibiteurs de kinases sont efficaces pour bloquer l'amplification du signal dépendante de l'IFITM3 dans le cancer.