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Une nouvelle recherche décrit la découverte d’un nouveau sous-ensemble de cellules du cerveau ayant la capacité de prévenir la neuroinflammation. Cette activité anti-inflammatoire est modulée par des molécules induites par les bactéries de l’intestin, révélant une nouvelle voie intestin-cerveau qui pourrait orienter la recherche sur un certain nombre de thérapies pour les maladies neurologiques.

Un nouveau sous-ensemble de cellules

Cette recherche, menée par des scientifiques du Brigham and Women’s Hospital, s’est concentrée sur les astrocytes, un type de cellule non neuronale abondant dans le cerveau et la moelle épinière. Les astrocytes jouent un certain nombre de rôles divers dans le cerveau, allant de l’aide à la régulation de l’activité neuronale au maintien de la barrière hémato-encéphalique.
« Au fil des ans, de nombreux laboratoires, dont le mien, ont identifié des rôles importants pour les astrocytes dans la promotion des maladies neurologiques », explique Francisco Quintana, auteur correspondant de cette nouvelle étude. « C’est le premier cas dans lequel nous montrons qu’au moins un sous-ensemble de ces cellules (les astrocytes) peut prévenir l’inflammation. La raison pour laquelle nous n’avions jamais vu cela auparavant est que nous étudiions ces cellules comme si elles étaient uniformes, ou comme un seul type de cellule. Mais maintenant, nous avons la possibilité de voir les différences entre ces cellules ».
En utilisant une combinaison de séquençage d’ARN, de criblage par cytométrie de flux à haut débit et de perturbations géniques avec CRISPR, les chercheurs ont identifié une population unique d’astrocytes trouvés près de la membrane qui entoure le cerveau. Ces astrocytes spécifiques expriment une paire de protéines qui signalent la destruction de cellules immunitaires nocives, qui sont connues pour favoriser l’inflammation.

De nouvelles thérapies pour les maladies neurologiques

Quel était donc le mécanisme qui déclenchait cette activité anti-inflammatoire des astrocytes ? Il s’avère que les bactéries dans l’intestin modulent l’expression d’une molécule de signalisation appelée interféron-gamma. Lorsque cette molécule atteint le cerveau, elle induit ces astrocytes spécifiques pour aider à tuer les cellules immunitaires pro-inflammatoires.
« La découverte de sous-ensembles d’astrocytes anti-inflammatoires contrôlés par les microbes, est une avancée importante dans notre compréhension de l’inflammation du SNC et de sa régulation », explique M. Quintana. « C’est un mécanisme très nouveau par lequel l’intestin contrôle l’inflammation dans le cerveau. Il guide les nouvelles thérapies pour les maladies neurologiques, et nous pensons que ce mécanisme pourrait contribuer à la pathogenèse des tumeurs cérébrales ».
Quintana suggère également qu’il y a très probablement un certain nombre d’autres populations d’astrocytes spécifiques qui restent à découvrir. Et il semble de plus en plus probable que l’activité de nombre de ces sous-ensembles uniques d’astrocytes pourrait être contrôlée par les voies intestinales vers le cerveau. « Nous avons une liste d’autres populations d’astrocytes, et nous travaillons pour voir comment la flore intestinale pourrait les contrôler. »
Cette recherche a été publiée dans Nature.
Source : Brigham and Women’s Hospital
Crédit photo : StockPhotoSecrets