Comment le peroxyde d'hydrogène tire le cordon d'urgence du système immunitaire


Comment le peroxyde d'hydrogène tire le cordon d'urgence du système immunitaire

En utilisant le poisson zèbre parce qu'ils ont des gènes similaires aux humains, les chercheurs américains ont découvert que le peroxyde d'hydrogène, le produit chimique que nous utilisons pour blanchir les cheveux et nettoyer et désinfecter les plaies, semble jouer un rôle naturel important dans la façon dont notre corps réagit aux blessures: il tire le Cordon d'urgence qui provoque le système immunitaire pour convoquer des globules blancs à l'aide de tissu blessé.

L'étude a été menée par une équipe de Harvard Medical School à Boston, Massachusetts, États-Unis, et a été publiée dans le numéro du 3 juin de La nature .

Les scientifiques savaient déjà que les globules blancs ont fabriqué du peroxyde d'hydrogène pour tuer les bactéries, mais c'est le premier indice selon lequel la molécule se comporte comme un «premier intervenant» sur la scène de la blessure qui provoque l'alarme du traumatisme. Nous ne savons pas grand-chose sur la façon dont les cellules de tissu signalent quand il y a eu des dégâts, d'où l'importance de cette découverte.

Les chercheurs espèrent que la découverte nous aidera à mieux comprendre les conditions telles que l'asthme qui se caractérisent par des niveaux plus élevés de peroxyde d'hydrogène et de globules blancs dans le tissu affecté.

La recherche a été effectuée dans les laboratoires du professeur de biologie des systèmes de l'École de médecine de Harvard, Timothy Mitchison, et le professeur de l'Institut du cancer de Dana Farber, Thomas Look, et ont découvert que lorsque les ailerons de queue du poisson zèbre sont blessés, l'éclatement du peroxyde d'hydrogène survient à la blessure et au tissu environnant puis blanc Les cellules sanguines se dirigent vers le site et commencent à travailler.

Mitchison a déclaré:

"C'est vraiment une biographie spectaculaire car ces cellules détectent la blessure à une certaine distance".

Ils avaient déjà vu que cela se produisait avant, mais ils étaient méfiants quant à ce que les cellules blanches répondent.

"Nous savons quelque chose sur ce qui convoque les globules blancs dans des zones qui sont chroniquement enflammées, mais dans le cas d'une blessure physique isolée, nous n'avons pas vraiment su quel est le signal", at-il expliqué.

Lorsque deux chercheurs post-doctorants, Philipp Niethammer dans le laboratoire de Mitchison et Clemmens Grabber dans le laboratoire de Look ont ​​commencé l'enquête, ils n'étaient pas intéressés par la cicatrisation des plaies: ils cherchaient plus généralement à détecter des molécules réactives d'oxygène (ROS) dans les organismes (peroxyde d'hydrogène Est un type de molécule ROS).

Ils utilisaient du peroxyde d'hydrogène pour repérer l'emplacement des molécules ROS dans le poisson zèbre. En utilisant un gène conçu pour changer de couleur lorsque du peroxyde d'hydrogène était présent, ils l'ont inséré dans des embryons de poisson zèbre. L'idée était que, au fur et à mesure que les embryons augmentaient, le gène se répandait dans leur corps de sorte que, là où le peroxyde d'hydrogène était présent, cette partie du corps «brillerait».

Les chercheurs savaient déjà que faire une petite blessure sur le poisson apporterait des globules blancs et ils savaient aussi qu'avec des globules blancs, il y avait du peroxyde d'hydrogène, alors ils infligèrent de petites blessures au poisson et attendirent pour voir ce qui s'est passé.

À leur grande surprise, les sites blessés ont commencé à briller avant que les globules blancs ne soient arrivés, et la lueur se répand sur le tissu environnant, montrant que le peroxyde d'hydrogène n'est pas arrivé avec les globules blancs, mais qu'il était au préalable.

Ils ont donc répété l'expérience en désactivant d'abord la capacité du poisson zèbre à fabriquer du peroxyde d'hydrogène (ils ont éteint une protéine qui est connue pour produire du peroxyde d'hydrogène dans la glande thyroïde humaine). Lorsque la blessure a été infligée cette fois, il n'y avait pas de lueur, indiquant que le peroxyde d'hydrogène n'était pas présent. En outre, aucun globule blanc n'est apparu sur le site de la plaie, ce qui montre qu'ils n'ont pas été convoqués.

Niethammer a déclaré:

"Ce fut notre véritable eureka! Moment".

"Nous n'étions pas trop surpris que nous puissions bloquer la production de peroxyde d'hydrogène grâce à cette technique, mais ce que nous ne nous attendions pas du tout, c'est que les globules blancs ne répondraient pas", at-il expliqué, ajoutant que "cela a prouvé que le blanc Les cellules sanguines ont besoin de "peroxyde d'hydrogène pour détecter la plaie et se déplacer vers elle".

Bien que le poisson zèbre partage des gènes avec des humains, les chercheurs devront encore démontrer que cette propriété est préservée chez les humains avant qu'ils ne soient sûrs que cela se produise également dans nos corps, où le peroxyde d'hydrogène est connu pour être produit dans les poumons, les intestins et la thyroïde.

Peut-être s'ils le font, cela pourrait expliquer pourquoi les conditions liées aux globules blancs excessifs dans ces parties du corps se développent, par exemple des maladies comme l'asthme, l'obstruction pulmonaire chronique et certaines affections intestinales inflammatoires.

"Il est très logique que ces deux tissus produisent du peroxyde d'hydrogène tout le temps", a déclaré Mitchison, suggérant que peut-être dans des conditions comme l'asthme, le tissu produit trop de peroxyde d'hydrogène parce que l'irritation est chronique, ce qui peut expliquer pourquoi il y a trop de sang blanc Des cellules là-bas.

Mitchison a déjà commencé à planifier cette prochaine étape de la recherche.

"Un gradient à l'échelle tissulaire du peroxyde d'hydrogène sert à la détection rapide des plaies du poisson zèbre".

Philipp Niethammer, Clemens Grabher, A Thomas Look, et Timothy J Mitchison.

La nature Avance en ligne le 3 juin 2009.

Doi: 10.1038 / nature08119

Source: Harvard Medical School.

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