Cellules humaines exprimant des cytokines inflammatoires (colorées en vert). Crédit : Laboratoire du professeur Martin ; Collège Trinity de Dublin
Une avancée importante dans la compréhension de la régulation de l’inflammation a été réalisée par des scientifiques de Collège Trinity de Dublin. Ils viennent de découvrir qu’une protéine d’alarme immunitaire clé dont on croyait auparavant qu’elle calmait la réponse immunitaire fait en fait le contraire.
Leurs travaux ont de nombreux impacts potentiels, en particulier dans le contexte de la compréhension et de la réponse aux maladies auto-immunes et à l’inflammation.
Notre système immunitaire remplit une fonction très importante en nous protégeant des infections et des blessures. Cependant, lorsque les réponses immunitaires deviennent trop agressives, cela peut entraîner une inflammation dommageable, qui se produit dans des conditions telles que la polyarthrite rhumatoïde et le psoriasis. L’inflammation se déclenche lorsque notre corps produit des «protéines d’alarme» (interleukines), qui renforcent nos défenses contre les infections et les blessures en activant différents composants de notre système immunitaire.
Comprendre comment et quand ces protéines d’alarme sont produites et comment elles activent notre système immunitaire a conduit à des percées majeures dans le traitement de nombreuses maladies immunitaires.
Maintenant, des scientifiques du Smurfit Institute of Genetics du Trinity College de Dublin, dirigé par Seamus Martin, professeur de génétique Smurfit, ont découvert que l’interleukine-37 a une fonction inattendue en tant que molécule d’activation immunitaire, car des études antérieures suggéraient que cette interleukine servait plutôt comme un « interrupteur d’arrêt » pour le système immunitaire.
Le professeur Martin a dit :
« Les interleukines jouent un rôle clé dans la régulation de notre système immunitaire en réponse aux infections bactériennes et fongiques. Cependant, l’interleukine-37 est longtemps restée une énigme, car on ne la trouve pas chez les mammifères tels que les souris. Cela a présenté un obstacle majeur pour comprendre ce qu’il fait car une grande partie de ce que nous savons sur le système immunitaire humain a d’abord été découverte dans des organismes modèles dont la constitution biologique est similaire à la nôtre.
Avant la nouvelle étude, on pensait que l’interleukine-37 avait des fonctions immunosuppressives, mais la manière exacte dont elle éteignait l’inflammation a été vivement débattue. Cependant, les scientifiques de Trinity rapportent maintenant que, lorsqu’elle est activée de la bonne manière, l’interleukine-37 affiche une puissante activité pro-inflammatoire.
Le professeur Martin a ajouté :
« Cet impact pro-inflammatoire était très inattendu. Nos travaux montrent que la protéine se lie à un récepteur d’interleukine dans la peau qui est connu pour jouer un rôle clé dans la conduite du psoriasis. Et, pour ajouter encore plus d’intrigue à l’histoire, cela porte à quatre le nombre total de molécules d’alarme immunitaire qui signalent via ce récepteur d’interleukine particulier.
« Pourquoi il y a tant d’interleukines qui se lient au même récepteur est un mystère, mais si nous devions spéculer, c’est peut-être parce que ce récepteur remplit une fonction sentinelle très importante dans notre peau, et qu’une protéine d’alarme peut tout simplement ne pas être suffisante pour répondent aux nombreux agents infectieux différents que notre peau rencontre. Notre peau est la principale barrière entre notre corps et le monde extérieur que les microbes doivent franchir s’ils veulent pénétrer dans notre corps et, à bien des égards, représente la première ligne de défense de notre système immunitaire.
En tant que telles, l’interleukine-37 et d’autres protéines d’alarme immunitaire peuvent avoir évolué pour devenir des variations distinctes sur le même thème qui permettent à notre corps de détecter différents types d’infection en devenant activés par des enzymes distinctes pour chaque agent infectieux.
Référence : « Les protéases dérivées des cellules myéloïdes produisent une forme pro-inflammatoire de l’IL-37 qui signale via l’engagement du récepteur de l’IL-36 » par Graeme P. Sullivan, Pavel Davidovich, Natalia Muñoz-Wolf, Ross W. Ward, Yasmina E. Hernandez Santana, Danielle M. Clancy, Aoife Gorman, Zaneta Najda, Boris Turk, Patrick T. Walsh, Ed C. Lavelle et Seamus J. Martin, 16 décembre 2022, Sciences Immunologie.
DOI : 10.1126/sciimmunol.ade5728
La recherche vient d’être publiée dans la revue de renommée internationale, Sciences Immunologie, et était une collaboration entre plusieurs groupes de recherche Trinity dirigés par l’équipe du professeur Martin, qui comprenait des scientifiques postdoctoraux, le Dr Graeme Sullivan et le Dr Pavel Davidovich, ainsi que des groupes de recherche dirigés par le professeur Ed Lavelle (École de biochimie et d’immunologie) et le professeur Pat Walsh (École de médecine clinique).
