Un nouveau commutateur de cellules immunitaires pourrait contrôler l’inflammation

Des chercheurs de Cornell ont identifié un interrupteur qui régule l’inflammation causée par une réponse immunitaire, une découverte qui pourrait un jour aider les cliniciens à contrôler les maladies liées à l’inflammation telles que les maladies auto-immunes, cardiovasculaires et neurodégénératives.

Lorsqu’un antigène (une toxine ou une substance étrangère qui induit une réponse immunitaire) pénètre dans l’organisme, selon le contexte, les lymphocytes T naïfs du système immunitaire (qui n’ont jamais été exposés à un antigène) sont stimulés et peuvent se différencier en l’un des deux types de cellules qui détermineront le type de réponse immunitaire qui se produira. À ce stade, ces lymphocytes T immatures peuvent se différencier en différents types de lymphocytes T. Deux des types de lymphocytes T sont T_H17 cellules, qui induisent l’inflammation, ou T_reg cellules, qui sont anti-inflammatoires.

Une nouvelle étude, publiée le 23 juillet dans la revue Signalisation scientifiquea identifié les rôles joués par la kinase ITK, une enzyme, et le calcium, dans le contrôle d’un changement dans le développement de ces types de cellules T inflammatoires ou anti-inflammatoires, c’est-à-dire si les cellules T favorisent ou suppriment l’inflammation.

« Plus nous comprenons comment l’inflammation se développe, plus nous avons le potentiel de pouvoir développer des moyens de la supprimer », a déclaré Avery August, professeur d’immunologie au Collège de médecine vétérinaire (CVM) et vice-recteur, auteur principal de l’étude.

« Le fait que nous puissions faire passer ces cellules d’un état inflammatoire à un état suppressif suggère que nous pouvons peut-être utiliser cette approche dans les cas où nous ne voulons pas de réponse inflammatoire, mais où nous voulons en fait supprimer l’inflammation et le système immunitaire, comme dans les maladies auto-immunes », a-t-il déclaré.

L’étude a utilisé une souche de souris modifiée avec des cellules T marquées par une protéine fluorescente qui brille en vert si elles deviennent T_H17 cellules et rouges lorsqu’elles se transforment en T_reg cellules. Une autre souche de souris leur a permis d’inhiber uniquement la kinase ITK et aucune autre kinase, ainsi qu’un petit inhibiteur chimique moléculaire pour inhiber la kinase ITK.

Ils ont découvert que lorsqu’ils supprimaient l’activité de la kinase ITK, soit en utilisant le modèle de souris par des moyens génétiques, soit avec l’inhibiteur chimique, les cellules T naïves devenaient T_reg cellules qui suppriment l’inflammation, au lieu de devenir des cellules T inflammatoires_H17 cellules.

« Nous modifions ce que font réellement les cellules en inhibant l’activité kinase, et nous pouvons le faire de manière dose-dépendante », a déclaré August.

Les chercheurs ont utilisé le séquençage de l’ARN et d’autres techniques pour confirmer que même si les cellules T naïves recevaient des signaux pour devenir des cellules T inflammatoires_H17 cellules, elles sont en fait devenues T_reg cellules suppressives.

Les chercheurs savaient également que lorsque la kinase ITK active un lymphocyte T naïf, le calcium afflue à l’intérieur de la cellule. Mais lorsqu’ils inhibent la kinase ITK tout en augmentant le calcium intracellulaire, les lymphocytes T naïfs ne se comportent plus comme si la kinase était inhibée et sont plutôt activés pour produire du T_H17 cellules et une réponse inflammatoire. La découverte a montré que la capacité de la kinase ITK à ajuster le processus de différenciation cellulaire pourrait être contournée par le calcium pour passer de la réponse inflammatoire T_H17 cellules et suppression de T_reg cellules.

Orchi Anannya, Ph.D. ’23, ancien doctorant dans le laboratoire d’August, est le premier auteur de l’article. Weishan Huang, Ph.D. ’14, également ancien doctorant dans le laboratoire d’August, actuellement professeur associé à la Louisiana State University, est co-auteur.