Nouvelle cible médicamenteuse pour l'asthme, troubles auto-immuns identifiés

En utilisant un nouvel outil pour sonder la composition moléculaire des cellules, les chercheurs ont découvert que le PD-1, un marqueur qui sert déjà de cible pour certains cancers, pourrait également servir de cible pour l'asthme et d'autres maladies auto-immunes.
En utilisant un nouvel outil qui cartographie le paysage moléculaire des cellules, les chercheurs identifient une protéine de surface qui est déjà une cible thérapeutique dans certains cancers et qui peut également servir de cible pour le traitement des maladies auto-immunes.

Les chercheurs, dirigés par un groupe du Wellcome Trust Sanger Institute au Royaume-Uni, rapportent leurs travaux dans la revue La nature.

Les troubles immunitaires surviennent parce que le système immunitaire échoue, par exemple en ne retirant pas les cellules indésirables lors d'une infection ou d'un cancer, ou devient trop actif.

Lorsqu'il est trop actif, le système immunitaire attaque les cellules et les tissus sains, provoquant des maladies auto-immunes ou des allergies telles que l'asthme, où les voies respiratoires deviennent enflées ou enflammées.

Dans la nouvelle étude, les chercheurs examinent un groupe de cellules récemment découvertes dans le système immunitaire, appelées cellules lymphoïdes innées (cellules ILC). Dans ce groupe, il existe un sous-groupe appelé cellules ILC2 qui influence les réponses immunitaires lors d'infections et d'asthme.

Les scientifiques ont observé que les niveaux de cellules ILC2 montaient en flèche lorsqu'ils étaient déclenchés par le pollen ou les toxines, provoquant une inflammation des poumons.

Cependant, jusqu'à présent, ils en savent peu sur la façon dont les cellules ILC2 se développent à partir des cellules progénitrices ILC dans la moelle osseuse, et si elles présentent des marqueurs distinctifs une fois activés.

Cartographie du développement des cellules ILC au niveau moléculaire

Pour la première fois, l'équipe de recherche a utilisé un nouvel outil appelé séquençage de l'ARN monocellulaire pour étudier les cellules ILC.

• Il n’ya pas de remède à l’asthme, mais on peut le gérer avec des médicaments et en évitant les déclencheurs
• L'asthme coûte aux États-Unis 56 milliards de dollars par an
• En 2008, aux États-Unis, l’asthme était responsable de 10,5 millions de jours d’école manqués et de 14,2 millions de journées de travail manquées.

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De nouveaux outils, tels que le séquençage de l'ARN à cellule unique, aident les scientifiques à identifier les différences individuelles entre les cellules génétiquement similaires en examinant leurs paysages moléculaires et protéiques par opposition à leurs plans génétiques.

À l’aide du nouvel outil, l’équipe a sondé des centaines de cellules de moelle osseuse de souris pour étudier le développement des cellules. Ils ont pu cartographier clairement les différentes étapes de la progression des cellules ILC, à partir du stade précurseur.

Ils ont constaté que les cellules ILC progénitrices affichaient la protéine PD-1 sur leurs surfaces et, ce qui est crucial, elles ont trouvé que les cellules ILC2 activées présentaient également des niveaux élevés de PD-1.

L'équipe suggère que le ciblage PD-1 avec un simple traitement par anticorps pourrait être un moyen d'éliminer ces cellules potentiellement dangereuses.

PD-1 est déjà une cible connue pour le traitement du cancer. Dans ce cas, le but du médicament est de cibler la protéine à la surface d'un autre groupe de cellules immunitaires appelées cellules T, qui tuent normalement les cellules cancéreuses.

Cependant, les cellules cancéreuses ont des dispositifs qui désactivent les cellules T en fixant des molécules spécifiques à leurs protéines de surface PD-1. Des thérapies qui bloquent la PD-1 et empêchent ainsi son utilisation pour les cellules cancéreuses ont déjà été développées pour des cancers tels que le mélanome.

L'équipe espère que la nouvelle découverte sur le PD-1 dans les cellules ILC2 améliorera ces traitements anticancéreux existants et aidera également à développer de nouveaux traitements pour l'asthme et d'autres maladies auto-immunes.

"Cette étude nous aide à comprendre la biologie du système immunitaire d’une manière qui était impossible auparavant. Si nous voulons savoir comment affecter l’activité des cellules ILC, nous devons savoir comment elles se développent et ce qui les active et les désactive.

Cela est non seulement utile pour l'asthme et d'autres maladies inflammatoires, mais cela pourrait aussi nous aider à comprendre ce qui se passe pendant le traitement du cancer PD-1 et pourrait potentiellement améliorer l'efficacité de cette thérapie. "

Premier auteur Dr. Yong Yu, Institut Wellcome Trust Sanger

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