Les mastocytes en tant que capteurs : Des cellules immunitaires énigmatiques aident à éviter les allergènes nocifs
Bouclier protecteur contre les réactions allergiques
La fonction des mastocytes, qui font partie du système immunitaire, reste un mystère. Des scientifiques du Centre allemand de recherche sur le cancer (DKFZ) viennent de montrer chez la souris que les mastocytes fonctionnent comme un capteur qui signale aux animaux qu'ils doivent éviter les antigènes, y compris les allergènes nocifs, et se protéger ainsi contre des réactions inflammatoires dangereuses pour la santé. Ces résultats ont été publiés dans la revue Nature.
Les mastocytes se trouvent principalement dans les tissus qui séparent les mondes extérieur et intérieur du corps, tels que les épithéliums du tractus gastro-intestinal et des poumons. Dans les tissus, les mastocytes résident souvent près des terminaisons nerveuses. Les mastocytes sont bien connus des personnes souffrant d'allergies car ils sécrètent des substances messagères telles que l'histamine, qui provoquent des symptômes allergiques gênants, voire dangereux pour la santé. Ces symptômes surviennent lorsque les mastocytes sont activés par des anticorps de classe IgE lors d'un contact répété avec un antigène.
"La raison d'être des mastocytes et des IgE n'a pas encore été expliquée de manière concluante", explique Hans-Reimer Rodewald. L'immunologiste du DKFZ et son équipe ont maintenant pu montrer pour la première fois chez la souris, en combinant des expériences comportementales et des études immunologiques, que les mastocytes agissent comme un capteur qui aide à éviter le contact avec les allergènes.
Pas d'évitement des antigènes sans mastocytes ni IgE
Les chercheurs du DKFZ ont immunisé des souris avec l'allergène ovalbumine, un composant protéique du blanc d'œuf de poule. Ils ont ensuite donné aux animaux le choix de boire de l'eau normale ou de l'eau contenant du blanc d'œuf. Les animaux immunisés ont évité l'eau enrichie en blanc d'œuf, alors que leurs congénères non immunisés l'ont nettement préférée. Une grande partie des animaux immunisés ont évité l'eau contenant du blanc d'œuf dès le lendemain de l'immunisation, et certaines souris l'ont même évitée dès la première gorgée.
Toutefois, lorsque les scientifiques ont effectué ce test comportemental avec des souris génétiquement dépourvues de mastocytes, les animaux immunisés et non immunisés ont préféré l'eau contenant du blanc d'œuf. Les souris génétiquement incapables de produire des IgE n'ont pas non plus montré de comportement d'évitement. Ainsi, les deux composants - mastocytes et IgE - sont responsables de l'évitement de l'antigène.
Lorsque les souris immunisées n'ont pas eu le choix parce que la solution de blanc d'œuf leur a été instillée, les animaux ont développé une inflammation de l'estomac et de l'intestin grêle. "Le comportement d'évitement médié par les mastocytes protège apparemment les animaux des réactions immunitaires nocives", explique Thomas Plum, l'un des premiers auteurs.
Comment les mastocytes "parlent-ils" au cerveau ?
Pour les scientifiques, une question importante restait à présent en suspens : Comment les mastocytes, en tant que composants du système immunitaire, peuvent-ils influencer le comportement ? De quelle manière les cellules immunitaires "parlent" au cerveau ? Les scientifiques ont examiné diverses substances biologiquement actives libérées par les mastocytes. Parmi ces substances figurent les leucotriènes, des messagers pro-inflammatoires connus pour activer les nerfs sensoriels. Si les chercheurs bloquent la synthèse des leucotriènes, les souris immunisées n'ont plus la même tendance à éviter le blanc d'œuf. Les leucotriènes semblent donc être au moins partiellement impliqués dans le comportement d'évitement. D'autres expériences immunologiques et neurobiologiques seront nécessaires à l'avenir pour identifier les connexions nerveuses par lesquelles le signal des mastocytes est transmis au cerveau.
"Dans l'intestin, les poumons ou la peau, des réactions immunitaires contre des antigènes non infectieux peuvent se produire en raison de ce que l'on appelle des troubles de la barrière, c'est-à-dire de la perméabilité des tissus de l'extérieur vers l'intérieur. Dans le cas de l'allergie, nous appelons ces antigènes des allergènes. Que ces substances soient dangereuses ou non, il est important pour l'organisme d'éviter leur ingestion ultérieure afin de prévenir les maladies inflammatoires. Il s'agit là d'un avantage évolutif et enfin d'une explication concluante du rôle physiologique des mastocytes et des IgE", résume Rodewald.
D'autres études devront déterminer si les mastocytes contribuent également à l'évitement des antigènes nocifs chez l'homme.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
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