La pression récente pour maximiser l’efficacité des vaccins a suscité de nombreuses nouvelles découvertes en immunologie, révélant de nombreux paradigmes au potentiel thérapeutique inexploité. Une branche croissante de la recherche se concentre sur les cellules T mémoire résidant dans les tissus (TRM cellules), un type de cellule immunitaire qui offre une protection durable contre les agents pathogènes attaquant des organes et des tissus spécifiques.
Dans une nouvelle étude publiée le 28 décembre 2022 dans Immunitédes scientifiques de la faculté de médecine de l’Université de Californie à San Diego ont révélé une complexité jusque-là méconnue de TRM la biologie cellulaire dans l’intestin, qui pourrait inspirer une nouvelle génération de thérapies de précision contre les infections, le cancer et les maladies auto-immunes.
Après avoir subi une infection, le système immunitaire laisse derrière lui des lymphocytes T mémoire, qui conservent une mémoire moléculaire durable de l’agent pathogène et sont prêts à donner l’alarme s’il revient un jour. Alors que certaines cellules T mémoire sont conçues pour circuler dans la circulation sanguine et fournir une protection à tout le corps, d’autres résident dans des organes spécifiques et sont spécialisées pour combattre les agents pathogènes qui ciblent cette partie du corps. L’ensembleRM les cellules peuvent fournir une immunité à vie au niveau du tissu cible, mais peuvent également contribuer aux maladies auto-immunes si elles sont suractivées.
« TRM les cellules sont les premiers intervenants, juste en première ligne de l’infection », a déclaré l’auteur principal John T. Chang, MD, professeur à l’UC San Diego School of Medicine. « La plupart de nos vaccins sont conçus pour fournir une immunité systémique, mais nous pouvons être capable d’obtenir une protection encore meilleure en se concentrant plutôt sur la stimulation des cellules spécifiques aux tissus qui rencontrent d’abord l’agent pathogène.
Par exemple, un virus respiratoire peut être mieux combattu en renforçant TRM cellules dans le nez et les poumons, et un microbe intestinal pathogène mieux traité en améliorant TRM cellules dans les intestins. Ainsi, l’objectif est de développer des thérapeutiques qui pourraient stimuler la formation et le maintien de TRM cellules immunitaires ou, dans le cas d’une maladie auto-immune, éliminer les cellules immunitaires en perturbant ces mêmes voies.
Le problème est que les scientifiques ont encore beaucoup à apprendre sur ce qui aide TRM les cellules se forment et survivent, et ces règles peuvent être très différentes dans chaque type de tissu.
Pour explorer cela, les chercheurs ont réalisé une série d’expériences pour caractériser TRM cellules chez la souris de quatre compartiments différents de l’intestin : deux organes (l’intestin grêle et le côlon) et deux couches de tissus différentes dans chacun (les couches intraépithéliales et lamina propria).
Les expériences ont révélé que TRM les cellules de chaque type de tissu présentaient des schémas distincts d’expression des cytokines et des granzymes, ainsi qu’une hétérogénéité transcriptionnelle, épigénétique et fonctionnelle substantielle. En d’autres termes, le même type de cellules immunitaires dans chaque partie de l’intestin semblait être très différent dans leur composition moléculaire, leur fonction et les signaux chimiques dont elles dépendent.
Renforçant cela davantage, chaque population de cellules a également montré une dépendance différentielle à l’Eomesodermin (Eomes), un facteur transcriptionnel connu pour affecter TRM développement cellulaire. Eomes était canoniquement pensé pour réprimer TRM cellules basées sur des données antérieures recueillies sur la peau, le foie et les reins, mais les nouvelles expériences ont révélé que le contraire était vrai dans l’intestin grêle. Là, Eomes s’est avéré étonnamment important dans la survie de TRM cellules. Cependant, ce n’était pas le cas dans le côlon, soulignant la forte spécificité de contexte même dans l’intestin.
Les recherches futures continueront à définir les règles de TRM la formation et la maintenance des cellules dans d’autres tissus et explorez ce qui détermine leur spécificité. Par exemple, les auteurs suggèrent que les différences dans le microbiome de l’intestin grêle et du côlon peuvent contribuer aux besoins uniques de leur TRM les cellules, donc la manipulation du microbiome peut être une autre approche pour réguler les cellules immunitaires dans l’intestin.
« A l’avenir, nous voulons penser à des vaccins et autres traitements adaptés aux besoins spécifiques de chaque organe », a déclaré Chang. « En sachant ce dont chaque type de tissu a besoin pour soutenir la formation et le maintien de TRM cellules, nous pouvons fournir les défenses immunitaires les plus efficaces contre la maladie. »