in

Découverte d'un nouveau type de cellule dans le thymus

Le professeur David Lo et son étudiante diplômée Diana Del Castillo ont été surpris lorsqu’ils ont été récemment consultés par des chercheurs israéliens pour leur expertise sur des cellules spécialisées appelées cellules Microfold, ou cellules M, qui sont principalement connues pour leur présence dans l’épithélium intestinal.. Le groupe israélien avait identifié des cellules similaires dans le thymus, un organe situé juste au-dessus du cœur qui fabrique les lymphocytes, des globules blancs qui jouent un rôle crucial dans le système immunitaire et protègent l’organisme contre les infections.

Lo, professeur distingué de sciences biomédicales à la faculté de médecine de l’UC Riverside, et Del Castillo, co-auteurs du doc de recherche publié dans Nature, ont confirmé que les cellules nouvellement découvertes dans le thymus sont comme les cellules M. Agissant comme des gardiens, les cellules M sont des cellules spécialisées dans la délivrance d’antigènes pour le système immunitaire dans des organes comme l’intestin et les poumons. Ils jouent un rôle clé lors du développement du système immunitaire de l’organisme.

Les chercheurs de l’Institut des sciences Weizmann en Israël, dirigés par Jakub Abramson, ont lancé l’étude sur l’épithélium thymique chez la souris avant de contacter Lo, dont les intérêts de recherche incluent la compréhension du fonctionnement des cellules M de l’intestin et des voies respiratoires pour construire notre système immunitaire.

“Je travaille sur ces cellules depuis plusieurs années, alors lorsque l’équipe israélienne m’a contacté, j’ai été intrigué”, a déclaré Lo. “J’ai appris que ce groupe effectuait des études sur l’architecture cellulaire des cellules stromales – des cellules qui constituent certains forms de tissu conjonctif – dans le thymus et, en utilisant une nouvelle méthode avancée, avait découvert une inhabitants de cellules très semblable à celle du M. cellules que nous voyons dans l’intestin et les voies respiratoires. Dans mes propres recherches, je n’avais tout simplement jamais pensé à rechercher des cellules M dans le thymus.

Par hasard pour les scientifiques israéliens, Del Castillo, sous la path de Lo, avait étudié les tissus muqueux — tissus qui tapissent certains canaux et organes du corps — chez des souris en laboratoire et a pu répondre à plusieurs issues, comme par exemple où se trouve le corps humain. thymus, les cellules nouvellement découvertes sont localisées et ce qu’elles y font.

“Ces cellules M particulières sont limitées à une région spécifique du thymus et ont des associations uniques avec différents forms et fonctions cellulaires”, a déclaré Del Castillo. “Les thoughts que ces cellules ont déjà soulevées incluent dans quelle mesure elles sont similaires aux cellules M ailleurs dans le corps et en quoi elles sont différentes par rapport à l’endroit où elles ont été trouvées.”

Lo a expliqué que depuis de nombreuses années, le thymus est un tissu intéressant pour les immunologistes, car la majeure partie du développement du système immunitaire est centrée et dépendante du thymus.

“C’est toujours une énigme profonde qui proceed de susciter l’intérêt”, a-t-il déclaré. “Le thymus offre des indices sur la façon dont le système immunitaire a démarré. Cet organe complexe, avec tant de forms de cellules stromales et d’interactions différentes, est responsable de la production de lymphocytes qui nous protègent des infections.”

Selon Lo, les cellules M nouvellement découvertes sont extrêmement similaires aux cellules M observées dans l’intestin et les voies respiratoires.

“Mais les cellules thymiques M ont des origines développementales différentes, ce qui constitue une énigme intéressante en soi”, a-t-il déclaré. “Une fois développés, ils ressemblent beaucoup à ceux que nous avons étudiés dans l’intestin. Comme nous le savons, les cellules M capturent les virus et les microbes qui pénètrent dans les voies respiratoires et les transmettent au système immunitaire, qui réagit ensuite aux brokers infectieux. ” Les cellules M font-elles la même selected dans le thymus en termes d’organisation et de fonction ? C’est ce que nous aimerions savoir. ”

Del Castillo, qui prépare son doctorat en sciences biomédicales, a utilisé des souris génétiquement modifiées pour répondre aux queries des chercheurs israéliens.

“Nous avons découvert que les nouvelles cellules étaient dispersées dans la région médullaire du thymus”, a-t-elle expliqué. “Cela a des implications intéressantes en termes de rôle et de compartimentation du thymus, comme par exemple la manière dont ces cellules peuvent fonctionner pour réguler la formation des lymphocytes au sein de cet organe.”

Lo et Del Castillo ont été surpris de constater que de nombreuses étapes impliquées dans la development d’une réponse immunitaire dans diverses functions du corps semblent se retrouver dans le thymus.

“Il est fascinant de voir que bon nombre de ces interactions et développements cellulaires précoces que nous avons étudiés de près dans le système immunitaire périphérique ont lieu dans le thymus”, a déclaré Lo. “Nous n’avions pas prévu de voir ces interactions ici. C’est comme regarder une courte vidéo dans le thymus sur ce qui se passe à grande échelle en périphérie.”

Le thymus veille également à ce que les lymphocytes n’attaquent pas accidentellement nos propres tissus c’est dans la moelle thymique que ces décisions sont prises, ont déclaré les scientifiques de l’UCR.

“Les cellules M nouvellement découvertes font partie de ce processus décisionnel”, a déclaré Del Castillo. “La output d’anticorps dans le système immunitaire périphérique pour combattre les organismes infectieux implique plusieurs étapes et de nombreuses cellules interagissent les unes avec les autres. Ce qui est fascinant, c’est que certaines de ces interactions sont récapitulées dans les premiers stades du développement des cellules M thymiques. ”

Selon Lo, les cellules thymiques M pourraient être considérées comme étant entraînées à fonctionner as well as tard, lorsque cela est nécessaire, en périphérie, de telle manière qu’elles soient prêtes à communiquer et à interagir avec d’autres cellules.

“Le thymus est complexe motor vehicle il crée tout un système immunitaire fonctionnel et un répertoire, et nous savons que de nombreux composants jouent un rôle dans ses performances”, a-t-il déclaré. “Nous ne nous attendions pas à ce que les cellules M apparaissent dans le thymus. Il s’agit donc d’une découverte satisfaisante car elle est clairement liée à des processus similaires se produisant dans l’intestin et les voies respiratoires, où se trouvent 60 à 70 % de nos bacterial infections. les brokers pénètrent dans notre corps.

Le doc de recherche, la dixième publication de Lo dans Character, s’intitule « Les cellules thymiques mimétiques fonctionnent au-delà de l’autotolérance ».