Infirmière du sang : comment les cellules souches calment la réponse immunitaire de l'organisme
Les chercheurs ont fait une découverte inattendue
Notre sang est constitué de nombreux types de cellules qui se développent à différents stades à partir d'un type précurseur, la cellule souche sanguine. Une équipe de recherche internationale dirigée par l'Universitätsmedizin Frankfurt et l'université Goethe a étudié les voies de développement des cellules sanguines chez l'homme. Les résultats ont été surprenants : Même les cellules souches possèdent des protéines de surface qui leur permettent de supprimer l'activation des réponses inflammatoires et immunitaires dans l'organisme. Cette découverte est particulièrement importante pour les greffes de cellules souches, utilisées pour le traitement de la leucémie, par exemple.
Chaque seconde, un adulte produit environ cinq millions de nouvelles cellules sanguines pour remplacer les cellules vieillissantes ou mourantes, ce qui fait du système sanguin un organe hautement régénératif. Ces nouvelles cellules sanguines sont formées dans la moelle osseuse à partir de cellules non spécialisées, appelées cellules souches sanguines. À travers plusieurs étapes intermédiaires, ces cellules souches se transforment en érythrocytes transporteurs d'oxygène, en plaquettes coagulantes et en un grand groupe de globules blancs qui orchestrent les défenses immunitaires. Ce processus, connu sous le nom de différenciation, doit être régulé avec précision pour assurer une production équilibrée de cellules sanguines matures dans tous les types de cellules.
Une équipe internationale de scientifiques de l'Université de Francfort/Goethe, de l'Université de Göteborg et de l'Hôpital universitaire de Pampelune, dirigée par le professeur Michael Rieger du département de médecine II de l'Université de Francfort, vient de décoder moléculairement les voies de différenciation des cellules souches sanguines humaines en tous les types de cellules sanguines spécialisées. À l'aide de méthodes de séquençage de pointe, l'équipe de recherche a identifié les profils d'expression des gènes et des protéines dans plus de 62 000 cellules individuelles et a analysé les données obtenues à l'aide d'un système informatique à haute performance.
"Nous avons pu obtenir une vue d'ensemble des processus moléculaires dans les cellules souches et découvrir de nouvelles protéines de surface qui sont cruciales pour l'interaction complexe entre les cellules souches et leur environnement dans la moelle osseuse", explique Rieger. "Cela nous permet de comprendre en détail quelles sont les caractéristiques uniques d'une cellule souche et quels sont les gènes qui régulent la différenciation des cellules souches. Cette technologie nouvellement mise en place dans mon laboratoire permettra de répondre avec une précision extraordinaire à de nombreuses questions non résolues dans le domaine de la recherche en santé".
Les chercheurs ont fait une découverte inattendue : "Nous avons trouvé une protéine appelée PD-L2 à la surface des cellules souches sanguines, dont nous savons qu'elle supprime la réponse immunitaire de nos cellules de défense - les cellules T - en empêchant leur activation et leur prolifération et en inhibant la libération de substances inflammatoires appelées cytokines", résume le premier auteur de l'étude, l'étudiante en doctorat Tessa Schmachtel.
Le PD-L2 sert probablement à prévenir les dommages causés par le système immunitaire, explique la biologiste Schmachtel. "Ceci est particulièrement important pour protéger les cellules souches des attaques potentielles des cellules T réactives et joue probablement un rôle clé dans les transplantations de cellules souches avec des greffons provenant de donneurs non apparentés. PD-L2 pourrait contribuer à réduire la réponse immunitaire de l'organisme contre les cellules souches transplantées."
Rieger est convaincu : "Des découvertes révolutionnaires ne peuvent être faites que sur la base d'une étroite collaboration interdisciplinaire entre médecins, scientifiques et bioinformaticiens - comme c'est le cas à l'Universitätsmedizin de Francfort - et par la mise en place de réseaux internationaux."
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
Hana Komic, Tessa Schmachtel, Catia Simoes, Marius Külp, Weijia Yu, Adrien Jolly, Malin S. Nilsson, Carmen Gonzalez, Felipe Prosper, Halvard Bonig, Bruno Paiva, Fredrik B. Thorén, Michael A. Rieger; "Continuous map of early hematopoietic stem cell differentiation across human lifetime"; Nature Communications, Volume 16, 2025-3-7
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