Une nouvelle étude du Centre de recherche sur les vaccins de l’Université de Pittsburgh publiée aujourd’hui dans le Journal de médecine expérimentale décrit le rôle jusqu’alors méconnu d’une classe de cellules immunitaires dans les premiers stades de l’infection tuberculeuse (TB).
Les chercheurs ont découvert que les lymphocytes CD8+ innés – un sous-type de globules blancs impliqués dans une réponse immunitaire rapide – sont essentiels pour freiner la maladie. Ils ont également découvert qu’une molécule inflammatoire appelée Interleukine-15, ou IL-15, joue un rôle important dans le contrôle des infections et pourrait potentiellement être utilisée pour renforcer l’efficacité des vaccins antituberculeux existants et futurs.
Il s’agit d’une découverte inhabituelle. Personne avant nous n’a montré que les lymphocytes CD8+ font une différence au début de l’infection dans un modèle de primate non humain traduisible, mais nos résultats suggèrent que ces populations de cellules immunitaires innées jouent en réalité un rôle important dans la limitation de l’infection initiale.
JoAnne Flynn, Ph.D., auteur principal, professeur distingué et chaire de microbiologie et de génétique moléculaire à Pitt
La tuberculose, ou tuberculose, est une maladie pulmonaire aéroportée causée par une bactérie appelée Mycobacterium tuberculosis. Après avoir pénétré dans les poumons, ces bactéries s’enfouissent profondément dans les tissus et commencent à se propager, ce qui amène l’organisme à déclencher une réponse immunitaire et à former des amas de cellules immunitaires entourant la bactérie, appelés granulomes, dans le but de contrôler l’infection et de minimiser les dommages causés à l’organisme. les poumons.
La réponse immunitaire au cours de l’infection tuberculeuse comporte deux phases. Les six premières semaines après l’infection sont caractérisées par l’afflux de cellules immunitaires à action rapide qui se précipitent vers le site de l’infection, qu’il s’agisse des voies respiratoires ou des poumons, pour tuer l’insecte et limiter les dégâts rapidement, par tous les moyens nécessaires. Contrairement à la réponse immunitaire innée précoce, la réponse immunitaire adaptative qui apparaît après huit à dix semaines d’infection est plus affinée et vise à cibler avec précision l’agent pathogène spécifique à l’origine de l’infection et à le tuer aussi efficacement que possible. En général, cependant, la dynamique exacte de la réponse immunitaire dans la tuberculose et le rôle des lymphocytes CD8+ à action rapide n’étaient pas clairs.
Flynn et son équipe ont découvert que l’infection se développait beaucoup plus rapidement et se propageait davantage chez les singes macaques dont les cellules CD8+ innées étaient épuisées que chez les singes dont la population totale de lymphocytes T CD8+ était intacte, ou dont les lymphocytes T CD8+ adaptatifs avaient été retirés, ce qui suggère que l’infection innée CD8+ les cellules jouent un rôle crucial en limitant l’infection à ses débuts.
À l’aide d’une technique appelée code-barres bactérien, les chercheurs ont suivi les lignées de granulomes bactériens formés au cours de la maladie. Chez les animaux dépourvus de cellules CD8+ innées, les chercheurs ont identifié une plus grande dissémination bactérienne dans les poumons et les ganglions lymphatiques, ce qui suggère que les cellules CD8+ innées créent un « goulot d’étranglement », empêchant les bactéries d’établir une infection active.
Curieusement, les chercheurs ont découvert que chez les singes présentant un nombre réduit de cellules CD8+ innées, d’autres cellules immunitaires tentaient de prendre en charge la fonction de répondeur rapide, probablement en réponse à l’IL-15. Mais comme ces cellules ne disposent pas de la machinerie naturelle qui leur permettrait de délivrer des molécules capables de tuer la bactérie, la réponse immunitaire anti-infection était incomplète.
Dans le cadre de la prochaine étape de leurs recherches, les scientifiques étudient si l’IL-15 administrée avec un vaccin antituberculeux existant peut augmenter la protection et rendre le vaccin plus efficace.
Cette étude était une collaboration entre le laboratoire de Flynn et Philana Ling Lin, MD, de l’hôpital pour enfants UPMC de Pittsburgh, le Dr Alex Shalek, Ph.D., du Massachusetts Institute of Technology, et Sarah Fortune, MD, de l’Université Harvard.
Cette recherche a été financée par les subventions R56 AI139053, K12 HL143886 et 75N93019C00071 des National Institutes of Health, la Fondation Bill et Melinda Gates, le Centre de recherche sur le sida de l’Université Harvard (P30 AI060354) et le Centre scientifique clinique et translationnel de Harvard (KL2 TR002542).
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