Une équipe de chercheurs a découvert un mécanisme compensatoire jusqu’alors inconnu dans les maladies du foie. Si les cellules de Kupffer (KC), un form spécifique de cellules immunitaires présentes dans le foie, sont altérées par des cicatrices tissulaires, les cellules immunitaires provenant de la moelle osseuse se dirigent vers l’organe, où elles forment des amas de cellules moreover grands pour remplir la même fonction. Des chercheurs de l’École de médecine Cumming de l’Université de Calgary et de la Charité – Universitätsmedizin Berlin ont observé pour la première fois comment le foie préserve sa fonction de filtration bactérienne même en présence d’une maladie. Leurs découvertes fondamentales ont été publiées dans la revue Science.* Elles pourraient contribuer au développement de nouveaux traitements contre les lésions hépatiques.
Le foie est un organe étonnant. Organe métabolique central du corps, il est responsable à la fois de l’absorption des nutriments et de la dégradation des toxines. Il régule le métabolisme des graisses et des sucres ainsi que les niveaux de minéraux, de vitamines et d’hormones. Au-delà de cela, le foie joue un rôle moins connu mais néanmoins very important en tant qu’organe immunologique central de l’organisme. Le foie joue un rôle déterminant dans la protection du sang humain contre les brokers pathogènes : bactéries, virus et champignons. En cas de sepsis ou d’empoisonnement du sang, le foie filtre plus de 90 pour cent des corps étrangers impliqués.
Cette fonction essentielle de l’organe est assurée par une sorte de cellule immunitaire spécialisée : les macrophages connus sous le nom de cellules de Kupffer (KC), du nom de l’anatomiste balte allemand Karl Wilhelm von Kupffer. Pour remplir leur fonction de filtration, les cellules de Kupffer sont situées dans les petits vaisseaux sanguins du foie, les sinusoïdes, où elles reçoivent des signaux continus des cellules hépatiques elles-mêmes et de celles qui tapissent les vaisseaux sanguins du foie. Dans les maladies graves, en particulier les maladies chroniques du foie, les lésions du foie provoquent une accumulation de tissu cicatriciel appelé fibrose, qui altère le fonctionnement de l’organe. Au stade avancé de ce processus de remodelage tissulaire, la zone autour des cellules de Kupffer subit également des changements fatidiques, avec des conséquences jusqu’à présent inconnues.
Une équipe de recherche dirigée par l’immunologiste Dr Paul Kubes, PhD, de l’École de médecine Cumming de l’Université de Calgary, s’est associée à des collègues de la Charité pour étudier ce phénomène. L’un de leurs principaux objectifs était d’améliorer les solutions de traitement à l’avenir pour les sufferers atteints de fibrose hépatique. Les maladies chroniques du foie sont en forte augmentation dans le monde. La consommation too much d’alcool et la stéatose hépatique sont les principales results in de la fibrose hépatique et de son stade ultimate, la cirrhose.
On estime qu’une personne sur quatre dans le monde souffre déjà d’une stéatose hépatique causée par des facteurs liés au manner de vie tels qu’une consommation alimentaire too much, le manque d’exercice et des maladies telles que le diabète et les troubles métaboliques. Les bacterial infections et les facteurs génétiques peuvent également entraîner une fibrose hépatique. Bien qu’il existe déjà de bons modèles de maladies du foie, personne n’était encore en mesure de retracer simultanément l’évolution de la fibrose hépatique et la fonction clé de filtration.
Le rôle du système immunitaire dans la fibrose hépatique apparaît sous un nouveau jour
C’est exactement ce que l’équipe internationale a fait. Grâce à une strategy de microscopie innovante permettant d’observer en détail les fonctions cellulaires dans un organisme vivant et à d’autres procedures de microscopie, les chercheurs ont étudié de près le fonctionnement des cellules de Kupffer dans le modèle animal et dans des échantillons de tissus prélevés sur des patients atteints de cirrhose du foie. Ce faisant, ils ont identifié un nouveau form de cellule, qu’ils appellent syncytia de variety cellule de Kupffer. Il s’agit d’une sorte de cellules géantes : des amas de cellules multinucléés in addition grands, formés de cellules immunitaires provenant de la moelle osseuse, qui se sont rendues sur les lieux en réponse.
Le Dr Moritz Peiseler, scientifique et médecin au département d’hépatologie et de gastroentérologie de la Charité et premier auteur de l’étude, décrit ce qui se passe lors de la cicatrisation et du remodelage du foie : « De as well as en as well as de cellules hépatiques meurent. tout au very long de l’organe et autour des petits vaisseaux sanguins. Le sang est redirigé vers de nouveaux vaisseaux dilatés à l’intérieur et à l’extérieur du foie. Les cellules de Kupffer perdent alors make contact with avec leur environnement et finissent par ne moreover se comporter comme si elles étaient dans Ils perdent leur fonction, ne captent additionally les bactéries du sang et les bacterial infections de la circulation sanguine se multiplient. Mais il ne faut pas longtemps avant que des monocytes spécialisés, des cellules immunitaires de la moelle osseuse, s’infiltrent dans le foie. Ils suivent les collatéraux des vaisseaux qui contournent les constructions précédentes et forment des amas suffisamment grands pour filtrer les bactéries dans les vaisseaux un peu as well as gros. » Il s’agit d’une forme de compensation vitale déclenchée par le microbiome intestinal.
Les syncytia de style KC nouvellement formés assument désormais la fonction de filtration des véritables cellules de Kupffer. Puisqu’elles doivent exister à l’intérieur des vaisseaux sanguins modifiés, les cellules immunitaires qui ont migré vers le web page s’adaptent, formant des structures en forme de filet qui les transforment en un filtre microbien efficace. Les chercheurs décrivent dans leurs travaux les mécanismes moléculaires impliqués dans ces processus. « Ces résultats changent notre façon de penser le rôle du système immunitaire dans la fibrose hépatique », explique Kubes, responsable de l’étude. « Auparavant, une école de pensée était qu’il fallait empêcher les cellules immunitaires de la moelle osseuse d’infiltrer le foie. Mais comme le montre notre étude, cela pourrait être nocif. Au lieu de supprimer la fonction immunitaire dans une maladie avancée, cela pourrait même être une bonne idée. pour le promouvoir. »
Base pour des thérapies innovantes et le traitement de la fibrose hépatique
L’étude a été réalisée dans trois grands centres de transplantation hépatique. Elle a montré que les processus impliqués dans la fibrose hépatique chez l’homme sont similaires à ceux observés dans le modèle animal. En conséquence, ces découvertes soulèvent des thoughts fondamentales pour le traitement des patients atteints d’une maladie hépatique fibrotique. Les infections sont l’une des principales will cause de décès chez les people atteints de cirrhose du foie. Dans le même temps, de nombreuses personnes atteintes de ce form de maladie présentent un remodelage fibrotique du foie, dans certains cas assez avancé, sans augmentation des infections. « Nous soupçonnons que le foie préserve sa fonction jusqu’à un particular niveau de dommages en recrutant les syncytia de variety KC. En fin de compte, la formation de tissu cicatriciel dans le foie est également un mécanisme évolutif avantageux par lequel un organe endommagé guarantee la survie. Il est donc définitivement Il est logique que le système immunitaire s’adapte également », explique Peiseler, qui reçoit, entre autres, le soutien du programme clinicien-chercheur de la Charité et de l’Institut berlinois de la santé de la Charité (BIH).
L’étude actuelle contribue à une meilleure compréhension du fonctionnement du filtre microbien le as well as significant de l’organisme à mesure qu’une maladie du foie apparaît, ce qui pourrait servir de foundation au développement de traitements innovants. Parce qu’elles sont coupées de leur environnement, les cellules de Kupffer originelles n’agissent moreover comme des cellules immunitaires hépatiques. Cela signifie que les chercheurs pourraient étudier remark prévenir cette perte d’identité, qui entraîne également une perte de fonction. La manière dont le foie réagit aux changements pathogènes est désormais également connue. Soutenir ce processus pourrait contribuer à protéger les patients, car or truck une fonction de filtration microbienne améliorée réduit le risque de décès par cirrhose du foie et peut retarder le instant de la transplantation, qui est actuellement la seule possibility de traitement disponible.
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