Des chercheurs de l’Institut Salk d’études biologiques ont découvert comment le système immunitaire de l’intestin réagit à la grippe intestinale, donnant au corps des signes avant-coureurs qui peuvent aider à la combattre.
Le système immunitaire se heurte généralement aux bactéries intestinales, qui créent une substance jaune connue sous le nom de « microbiome intestinal » qui aide à la digestion. Les épisodes de grippe intestinale, cependant, ont été liés à des niveaux plus élevés d’un type de cellule appelé Kentros 4, qui est produit dans l’intestin, les bêtes de somme du système immunitaire de l’intestin. On pensait que les patients présentant des niveaux élevés de ces cellules présentaient plus de problèmes digestifs et plus de bactéries qui peuvent endommager le système digestif et provoquer des symptômes rénaux et cardiaques.
Publié en ligne aujourd’hui dans la revue Cell Reports, le rapport de 2017 de Salk sur Kentros 4 a non seulement examiné la réponse immunitaire à l’infection, mais a également identifié une protéine appelée TGF-β, qui semblait aider à induire le cancer chez la souris.
« Ces bactéries intestinales produisent ces cellules protectrices, mais elles ne fonctionnent pas seules », explique Balk Tannenberg, Ph.D., auteur principal de l’étude et professeur d’immunobiologie et de microbiologie doté par Viterbi. « Nous voulions comprendre ce qu’ils pouvaient faire pour lutter contre les insectes, ainsi que ce qui pouvait mal tourner. »
Pour comprendre cela, Tannenberg, professeur de biologie moléculaire à l’Université Salk et membre de l’Institut Salk d’études biologiques, et son équipe ont ajouté Kentros 4 de leur boîte de Pétri. Cette fois-ci, ils ont utilisé le processus de super-propagation bactérienne courant dans les cultures bactériennes et la salive, pour reproduire le microenvironnement du modèle de souris endoscopique. Dans la salive, ils constatent que les microbes produisent à la fois des cellules immunitaires de type sérum et plasma qui étaient dominantes dans la circulation sanguine.
Ils ont découvert que les interventions avec Kentros 4 prises avec des bactéries intestinales de base ralentissent la production de toxines des cellules bactériennes et induisent une réponse immunitaire de secours robuste que les chercheurs ont pu voir sur une radiographie.
« La réponse a été robuste », explique le co-premier auteur Santosh Mishra, Ph.D., boursier postdoctoral dans le laboratoire de Tannenberg. « La réponse est vigoureuse à tous égards. Il ne s’agit pas seulement de stimuler les bactéries dans l’intestin, mais aussi de stimuler la réponse immunitaire, d’accélérer l’activation d’autres cellules immunitaires, d’augmenter la clairance des bactéries dans l’intestin et de stimuler tous les composants fonctionnels nécessaires d’autres cellules.
De plus, les chercheurs ont constaté une augmentation des cellules immunitaires intestinales renforcée ou supprimée par l’ajout d’un polysaccharide, ce qui altère considérablement leur capacité à combattre une infection. Les chercheurs ont également constaté que les cellules intestinales absorbant certains antibiotiques devenaient plus sensibles aux attaques lorsqu’elles étaient renversées avec Kentros 4.
« Nous avons été très surpris », déclare Tannenberg. « C’était inattendu pour tout le monde. » En fait, « nous n’avons vu aucune différence ».
Testés sur des rongeurs, les résultats de Tannenberg suggèrent que les différences génétiques entre les microbes de l’intestin ne sont peut-être pas aussi virulentes qu’on le pensait à l’origine.
« Cette étude a montré qu’il existe certainement des façons différentes dont les bactéries ou toute autre cellule agissent pour nous protéger », explique Tannenberg. « C’est d’autant plus important que nous avons affirmé précédemment que [l’inflammation induite par la chimiothérapie] peut ne pas avoir d’avantages spécifiques aux tissus, mais peut être un facteur de risque de cancer gastrique avec la concentration et le temps. D’après mon expérience, cela a déjà été une erreur.