Améliorer les défenses immunitaires : des chercheurs dévoilent les secrets des cellules T spécialisées pour vaincre les tumeurs

Notre système immunitaire a un tour ingénieux dans son sac. Il se souvient de ses anciens ennemis, stoppant ainsi les maladies potentielles grâce à un phénomène connu sous le nom de mémoire immunologique. Cela est dû à des cellules spécialisées – les cellules T à mémoire résidant dans les tissus – qui résident dans des organes vitaux comme l’intestin grêle, les poumons et d’autres zones. Considérez-les comme des gardes de première ligne, postés exactement là où des problèmes pourraient survenir. L’endurance de ces cellules est extraordinaire, nous protégeant des infections que nous combattions il y a des décennies.

Les recherches menées par Miguel Reina-Campos, chercheur postdoctoral à l'Université de Californie à San Diego, le professeur Ananda Goldrath et leurs collaborateurs de l'Université de Californie à San Diego et de plusieurs autres institutions, ont révélé de nouvelles connaissances sur le métabolisme de ces cellules immunitaires spécialisées et sur la manière dont elles pourraient être améliorées. comme armes de défense immunitaire contre les infections et les tumeurs.

"Les cellules T destinées à un déploiement à vie sur les sites des tissus barrières sont des survivants professionnels", a déclaré Goldrath, professeur au Département de biologie moléculaire de l'École des sciences biologiques et auteur principal du nouvel article. « Ces cellules sont extrêmement efficaces pour protéger les tissus du corps, et comprendre leurs stratégies d’adaptation uniques nous apprend à concevoir de meilleures thérapies immunitaires. »

L’équipe scientifique a cherché à déterminer si ces puissants lymphocytes T pouvaient être exploités pour la défense du système immunitaire et à en apprendre davantage sur le déroulement de ces processus. Leurs découvertes sont publiées dans la revue Nature et incluent des coauteurs de la faculté de médecine David Geffen de l'UCLA, de l'UC San Francisco, de l'institut d'immunologie de La Jolla, de la faculté de médecine de l'UC San Diego, de l'hôpital de recherche pour enfants St. Jude de Memphis, au Tennessee, et l'Université de Caroline du Nord.

"Le système immunitaire excelle dans la lutte contre les agents pathogènes et les infections, mais il lutte contre les tumeurs", a déclaré Reina-Campos, la première auteure de l'étude. Les chercheurs se sont demandés si ces cellules remarquables détenaient la clé pour ouvrir une nouvelle ère d’innovation dans le système immunitaire. Ceci est particulièrement pertinent dans la lutte contre les tumeurs tenaces. Imaginez vos cellules immunitaires s’adapter, prospérer et évoluer au sein de leurs bastions organiques. Les chercheurs ont étudié en profondeur la fonction de milliers de gènes qui alimentent la stratégie de survie de ces cellules.

Ils ont finalement découvert que les cellules T présentes dans les tissus présentaient une forte augmentation de la machinerie de production complexe qui fabrique les molécules de cholestérol. Cependant, une énigme surprenante est apparue : les cellules semblaient prêtes à produire du cholestérol, mais un régime riche en cholestérol a atténué leur efficacité. Il s’avère que ces cellules intelligentes produisent également une molécule énergisante, la coenzyme Q, nécessaire pour alimenter les batteries des cellules (mitochondries), alors qu’elles parcourent le processus complexe de création de cholestérol.

"Ce qui m'a le plus surpris, c'est la sensibilité et la réactivité de ces cellules au régime alimentaire", a déclaré Reina-Campos, qui a noté que les cellules sont dotées de systèmes de capteurs intégrés qui jouent un rôle dans leur prise de décision. « La nature aime les solutions rentables. Si un lymphocyte T détecte une surabondance de cholestérol, il arrêtera toute la chaîne de production interne qui le produit, de la même manière que vous arrêteriez probablement de faire vos courses et de cuisiner si quelqu'un vous fournissait quotidiennement des repas cuisinés gratuits. Ces cellules sont ingénieuses et acceptent ce dont elles disposent, mais ce n’est pas toujours dans leur meilleur intérêt, a-t-il déclaré.

Forte de ces nouvelles connaissances, l'équipe a conçu un moyen ingénieux de rediriger les prouesses des cellules en matière de production de cholestérol vers la production de davantage de coenzyme Q. Considérez cela comme le détournement d'une rivière pour alimenter différents paysages. La recherche a bénéficié de l’existence d’un médicament qui a été exploité pour orchestrer cette redirection transformatrice, dynamisant les cellules immunitaires pour une vie plus réussie dans les tissus. « Nous sommes très enthousiastes car nous avons découvert un médicament existant qui place ce blocage exactement là où nous en avons besoin. Lorsque nous appliquons ces technologies disruptives au contexte des tumeurs, nous aidons les cellules T à maintenir des batteries entièrement chargées afin qu’elles puissent mieux combattre les tumeurs chez la souris », a déclaré Reina-Campos.