Des « team building » immunitaires pour réagir face aux attaques

Lors d’une agression de notre organisme par un élément extérieur, les premières cellules en contact avec ce corps étranger sont les macrophages. Ces grosses cellules avalent ce corps (qui peut être un pathogène, i.e. pouvant provoquer une maladie) et exposent l’intrus à des antigènes. Ces derniers représentent un signal, reconnu par les lymphocytes T auxiliaires, ou « helper » en anglais. Les lymphocytes vont s’activer en rencontrant les antigènes et initier une succession de divisions cellulaires, afin d’augmenter leur nombre et se différencier en différents groupes de cellules, dans le but de produire la réponse immunitaire appropriée. Cette réaction est appelée la réponse immunitaire primaire dans le cas où notre organisme est exposé pour la première fois à cet agent extérieur, pathogène ou non. Parmi cette population de lymphocytes T « helper », une fraction d’entre elles aura la capacité de se rappeler de l’antigène et donc, lors d’un futur contact, va permettre de réagir de manière plus rapide et efficace.

Cependant, comment ces cellules, qui sont à l’origine issues d’un plus petit groupe, peuvent-elles savoir quelle fonction elles vont devoir occuper ? Lors d’une étude préliminaire, Prof. Nir Friedman, de l’Institut Weizmann, avait déjà remarqué que ces cellules, que l’on peut qualifier de précurseurs de la réponse immunitaire, se regroupent après s’être multipliées, avant de commencer leur différenciation. Face à cette observation, l’équipe du Prof. Friedman, dirigée par Dr. Michal Polonsky, en collaboration avec le groupe du Prof. Benjamin Chain du Collège de Londres, se sont demandé si les groupes de cellules précédemment observés jouaient un rôle fonctionnel dans la réponse immunitaire.

Le groupe de chercheurs a utilisé pour cela une technique consistant à recourir à des plaques contenant des milliers de micro-puits, les chercheurs déposant de toute petite quantité de cellule T « helper » dans chaque puits en faisant des encoches de la taille d’un cheveu.
Les puits peuvent ainsi contenir un nombre différent de cellules (d’une à une dizaine).
Ensuite, après avoir activé les lymphocytes T en leur présentant des antigènes, les chercheurs ont suivi l’évolution de la réponse immunitaire au microscope. Ils ont observé une nette différence entre les puits avec peu de cellules et ceux qui contenaient plus de cellules.
Ainsi, lorsque le nombre de cellules est plus important dans le puits, davantage de cellules mémoire vont être produites (ces cellules vont produire directement l’anticorps spécifique lors d’une future exposition). De plus, en analysant les données, les chercheurs ont remarqué que les cellules dans ce type de puits peuvent « se compter entre elles », capacité qui est généralement présente chez les bactéries. De même, la différenciation des cellules s’effectue de manière plus rapide.

En conclusion, les vaccins d’aujourd’hui permettent de générer des cellules de mémoire, qui vont nous protéger au fil du temps grâce au processus standard de différenciation. Ainsi, le principe des vaccins est d’introduire un antigène dans notre corps sous la forme d’un agent pathogène tué ou affaibli. Les cellules T de nos ganglions lymphatiques sont ensuite activées, puis se divisent et se différencient de la même manière que si une menace réelle était imminente. Dans ce cadre, comprendre le processus de prise de décisions des cellules pourrait nous donner la possibilité de pousser les cellules lymphocytes à produire plus de cellules immunitaires mémoire et à réduire la réponse immunitaire innée qui peut être douloureuse dans le processus de vaccination.

Source : https://wis-wander.weizmann.ac.il/life-sciences/game-clones-team-huddles-t-cells

Rédacteur : Henri-Baptiste Marjault (henri.margault[a]mail.huji.ac.il), doctorant à l’Université hébraïque de Jérusalem