Comment le système immunitaire apprend des particules inoffensives
Des chercheurs démontrent comment de minuscules particules inoffensives renforcent la réponse immunitaire
Chaque jour, nos poumons sont bombardés par toutes sortes de particules. Si certaines sont parfaitement inoffensives pour nous, d'autres, appelées agents pathogènes, sont susceptibles de nous rendre malades. Le système immunitaire s'entraîne à réagir chaque fois qu'il rencontre un tel agent pathogène. Cependant, des chercheurs de l'université de Bonn viennent de montrer que même des particules inoffensives contribuent à améliorer la réponse immunitaire et ont publié leurs résultats dans la revue "Nature Immunology".
Un adulte respire environ 12 fois par minute, remplissant ses poumons d'air vital. Mais il respire aussi toutes sortes de particules : des organismes inoffensifs et exempts de germes, mais aussi des spores fongiques et des bactéries et virus pathogènes. Que nous soyons dans les transports publics où les gens toussent ou dans des pièces climatisées où l'air est plein de spores fongiques, nos poumons subissent constamment l'impact de notre environnement", explique le professeur Andreas Schlitzer, chef du groupe de travail "Quantitative Systems Biology" à l'Institut des sciences de la vie et de la médecine (LIMES) de l'université de Bonn. "C'est un défi auquel le système immunitaire de nos poumons doit faire face tout au long de notre vie. Il doit s'adapter à des exigences en constante évolution, distinguer les particules inoffensives des particules dangereuses et réagir en conséquence".
Les macrophages, cellules du système immunitaire inné chargées de cette tâche, savent cependant ce qu'ils ont à faire. Ces "cellules charognardes" identifient les particules pathogènes, les détruisent de manière fiable - pour la plupart - et enregistrent les détails de l'attaque dans la mémoire du système immunitaire afin de pouvoir réagir encore plus efficacement la prochaine fois. Mais que font les macrophages des informations sur les particules inoffensives ? C'est la question sur laquelle s'est penché le groupe de travail dirigé par Andreas Schlitzer, qui est également membre du pôle d'excellence ImmunoSensation2 et du domaine de recherche transdisciplinaire Life and Health de l'université de Bonn. "Les macrophages pourraient tout simplement oublier les particules inoffensives parce qu'elles ne nous font aucun mal", explique Andreas Schlitzer. "Cependant, nous soupçonnons qu'ils retiennent quand même des informations à leur sujet et qu'ils intègrent ces connaissances dans les réponses immunitaires ultérieures."
Réponse immunitaire modifiée par les spores fongiques
Pour tester leur idée, les chercheurs ont fait respirer à des souris du bêta-glucane, un sucre présent dans la paroi cellulaire d'un champignon appelé candida. "Nous sommes exposés à ces spores fongiques tout au long de notre vie quotidienne", souligne M. Schlitzer. "Les concentrations sont particulièrement élevées dans les pièces climatisées, par exemple, qui sont des lieux de vie idéaux pour ces spores. Bien que ce champignon particulier soit parfaitement inoffensif pour les personnes en bonne santé, il peut présenter un risque de maladie grave pour les personnes dont le système immunitaire est affaibli, en raison d'affections telles que le VIH, par exemple.
Les chercheurs ont ensuite utilisé des technologies unicellulaires à haute dimension pour étudier la réaction du système immunitaire des souris aux agents pathogènes nocifs. Ils ont constaté que les souris qui avaient été exposées au bêta-glucan avant d'être infectées par des légionelles réagissaient différemment aux agents pathogènes que celles qui n'avaient pas été exposées au bêta-glucan. "Les souris étaient résistantes à l'infection par la légionelle ou, en d'autres termes, parvenaient à mieux se rétablir grâce à leur réponse immunitaire modifiée", explique Schlitzer pour résumer les résultats.
Pour adapter la réponse immunitaire après un contact avec des particules inoffensives, les macrophages utilisent des protéines spécifiques qui jouent également un rôle dans des maladies telles que la maladie d'Alzheimer et l'obésité. C'est ce qu'explique M. Schlitzer : Si nous parvenons à moduler les macrophages de manière spécifique, ils pourraient servir de "cadrans" que nous pourrions régler pour traiter ces maladies. C'est ce que son groupe de travail s'apprête à étudier.
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.
Publication originale
H. Theobald, D. A. Bejarano, N. Katzmarski, J. Haub, J. Schulte-Schrepping, J. Yu, K. Bassler, A. L. Ament, C. Osei-Sarpong et al.; "Apolipoprotein E controls Dectin-1-dependent development of monocyte-derived alveolar macrophages upon pulmonary β-glucan-induced inflammatory adaptation"; Nature Immunology, 2024-4-26
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