En utilisant un nouvel outil pour sondage de la composition moléculaire des cellules, les chercheurs ont découvert que PD-1 - un marqueur qui sert déjà de cible de drogue pour certains cancers - peut également servir de cible de médicament pour l'asthme et d'autres troubles auto-immuns.

En utilisant un nouvel outil qui mappe le paysage moléculaire des cellules, les chercheurs identifient une protéine de surface qui est déjà une cible de médicament dans certains cancers peut également servir de cible pour le traitement des maladies auto-immunes.

Les chercheurs, dirigés par un groupe de l'Institut Wellcome Trust Sanger au Royaume-Uni, rapportent leur travail dans le journal La nature .

Les troubles immunitaires surviennent parce que le système immunitaire échoue - par exemple en ne supprimant pas les cellules indésirables pendant l'infection ou le cancer - ou devient trop actif.

Quand 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 aériennes deviennent gonflées ou enflammées.

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

Les scientifiques ont observé que les niveaux de cellules ILC2 se dégagent lorsqu'ils sont déclenchés par du pollen ou des toxines, provoquant une inflammation pulmonaire.

Cependant, pour le moment, ils connaissent peu la façon dont les cellules ILC2 se développent à partir de cellules progénitrices ILC dans la moelle osseuse, et si elles ont activé des marqueurs distinctifs une fois activés.

Cartographie du développement des cellules ILC au niveau moléculaire

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

• Il n'y a pas de remède contre l'asthme, mais il peut être géré 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 manqués d'école et de 14,2 millions de jours de travail manqués.

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De nouveaux outils, comme le séquençage d'un ARN monocellulaire, aident les scientifiques à repérer 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 la souris pour étudier la façon dont les ILC se développent. Ils ont été en mesure de définir clairement les différentes étapes de la progression des cellules ILC, en commençant à l'étape de progéniteur.

Ils ont constaté que les cellules ILC progéniteurs présentaient une protéine PD-1 sur leurs surfaces et, de façon cruciale, elles ont trouvé que les cellules ILC2 activées affichaient également des niveaux élevés de PD-1.

L'équipe suggère de cibler PD-1 avec un simple traitement d'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 tue normalement les cellules cancéreuses.

Cependant, les cellules cancéreuses ont des dispositifs qui désactivent les lymphocytes T en attachant des molécules spécifiques à leurs protéines de surface PD-1. Les thérapies qui bloquent la PD-1 et nient l'utilisation des cellules cancéreuses ont déjà été développées pour des cancers tels que le mélanome.

L'équipe d'étude espère que la nouvelle découverte sur PD-1 dans les cellules ILC2 améliorera ces thérapies anticancéreuses existantes 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 de manière 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.

Non seulement cela est-il 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 de la PD-1 et pourrait rendre cette thérapie contre le cancer plus efficace.

Premier auteur Dr. Yong Yu, Institut Wellcome Trust Sanger

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