MICROBIOTE : Bonnes ou mauvaises bactéries? Le système immunitaire le sait – Nature Communications

Afin de maintenir l'équilibre du microbiote intestinal, le système immunitaire doit être programmé pour tolérer les bactéries étrangères. Les scientifiques de la Ludwig-Maximilians-Universitaet (Munich) nous expliquent, dans la revue Nature Communications comment des cellules immunitaires sentinelles remplissent cette très délicate fonction. Bonnes ou mauvaises bactéries? Le système immunitaire sait faire la différence.

La fonction est en effet délicate : la tâche fondamentale du système immunitaire pourrait être définie comme " la discrimination " entre les tissus de son hôte et les pathogènes invasifs. Afin de porter ses forces de destruction sur les bonnes cibles, le système immunitaire doit être capable de distinguer l'ami de l'ennemi. Ce qui pose un défi particulier aux cellules immunitaires de la paroi épithéliale de l'intestin : quelles sont les bonnes et les mauvaises bactéries ? Quoiqu'il en soit, dans ce cas, le système immunitaire ne doit pas attaquer toutes les bactéries externes, celles qui ne sont pas intrinsèques à l'hôte. Cette recherche germano-italienne décrypte le mécanisme complexe qui contribue à maintenir cet équilibre dans l'intestin.

En première ligne sur le front de cet équilibre vital, les cellules dendritiques (DC), qui jouent 2 rôles physiologiques bien distincts :

-En cas d'infection et de bactéries "pathogènes" elles sont essentielles pour activer la réponse immunitaire,

-Elles permettent aussi la promotion de la tolérance immunologique et sont indispensables aussi pour inhiber en cas de "réception" de bactéries bénéfiques, et de manière active, la réponse immunitaire.

de la muqueuse épithéliale intestinale sont comparées par les auteurs à la fois à des guerriers et des diplomates. Dans ce dernier cas, elles vont stimuler les lymphocytes T régulateurs induits (iTregs), qui contrôlent le développement de la tolérance immunologique et inhibent l'activation du système immunitaire. Pour déclencher la tolérance à une partie de la microflore intestinale, les DC de l'épithélium intestinal reconnaissent et internalisent les protéines microbiennes et migrent vers les ganglions lymphatiques qui sont associés à l'intestin. En cours de route, les protéines bactériennes sont transformées en petits fragments. Ces marqueurs sont ensuite affichés à la surface des DC en association avec des protéines de liaison spécifiques qui sont reconnues par les lymphocytes T régulateurs. Cette interaction commande à son tour aux iTregs ( Ainsi, les cellules dendritiques induced regulatory Tcells) de supprimer les réponses immunitaires contre les protéines dans lesquelles ces segments se produisent. Les cellules dendritiques, en particulier celles qui portent à leur surface une protéine connue sous le nom de CD103 + migrent vers les ganglions lymphatiques de l'épithélium intestinal et maintiennent le système immunitaire à jour sur la composition de la microflore intestinale.

Mais comment l'ordonnance de tolérance est-elle révoquée en cas d'urgence ou d'infection ? Les chercheurs identifient une molécule de signalisation bien connue, CD40, qui joue le rôle de sonnette d'alarme. CD40 est en fait un second récepteur de surface sur les DC, mais son interaction avec son partenaire de liaison sur les lymphocytes T transforme les cellules dendritiques en guerriers qui vont déclencher la réponse immunitaire.

les souris dans lesquelles le relais de signalisation CD40 était activé en permanence développent une colite grave, mais sans symptôme. Leurs cellules dendritiques peuvent encore migrer de l'épithélium intestinal vers les ganglions lymphatiques, subissent alors une mort cellulaire programmée (apoptose) et ne peuvent donc pas alerter les cellules T régulatrices pour assurer le maintien de la tolérance immunologique de la microflore intestinale. En conséquence, une réponse immunitaire généralisée est activée, et les lymphocytes T migrent vers l'épithélium intestinal où ils induisent une inflammation. Cependant, si ces souris sont traitées avec des antibiotiques qui éliminent le microbiote naturel de l'intestin, l'inflammation diminue et les souris survivent. L'ensemble de ces processus est démontré chez l'animal : Des résultats qui confirment que l'interaction entre les cellules dendritiques et les cellules T régulatrices est essentielle au maintien d'un bon équilibre immunologique ou d'une homéostasie dans le microbiote intestinal.

09 March 2017doi:10.1038/ncomms14715 CD40-signalling abrogates induction of ROR γ t+ Treg cells by intestinal CD103+ DCs and causes fatal colitis

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