Les bactéries vivant dans l’intestin se composent de 500 à 1000 espèces différentes. Ils constituent ce que l’on appelle la flore intestinale, qui joue un rôle clé dans la digestion et prévient les infections. Contrairement aux brokers pathogènes qui envahissent de l’extérieur, ils sont inoffensifs et tolérés par le système immunitaire. La manière dont le système immunitaire humain parvient à maintenir cet équilibre délicat dans l’intestin reste en grande partie inconnue. Il est connu que les immunoglobulines de variety A, appelées anticorps IgA, jouent un rôle crucial. Ces substances naturelles de défense font partie du système immunitaire, et reconnaissent très spécifiquement un agent pathogène exogène selon le principe du lock-and-important.



Un groupe de chercheurs dirigé par le Dr Tim Rollenske et le professeur Andrew Macpherson du Département de recherche biomédicale (DBMR) de l’Université de Berne et de l’Hôpital universitaire de chirurgie et de médecine viscérales de l’Inselspital ont récemment pu montrer chez une souris modèle que les anticorps IgA limitent spécifiquement la health and fitness des bactéries bénignes à plusieurs niveaux. Cela permet au système immunitaire d’affiner l’équilibre microbien dans l’intestin. « Nous avons réussi à démontrer que le système immunitaire reconnaît et restreint ces bactéries de manière très spécifique », explique Tim Rollenske, PhD, auteur principal de l’étude. Les résultats ont été publiés dans la revue Mother nature.

Anticorps IgA créés sous forme naturelle pour la première fois

Les anticorps IgA sont les anticorps les as well as courants dans le système immunitaire humain et sont sécrétés par des cellules spécialisées dans les muqueuses. Ils représentent les deux tiers des immunoglobulines humaines. Étonnamment, la plupart des anticorps IgA produits par l’organisme sont dirigés contre des bactéries bénignes de la flore intestinale. Sans cette defense immunitaire, ces micro-organismes pourraient également avoir un effet néfaste sur la santé et provoquer des maladies intestinales. Cependant, le mystère de la manière dont les anticorps IgA régulent la coexistence consensuelle dans l’intestin n’est pas résolu.



La raison : jusqu’à présent, il n’était pas doable d’étudier les anticorps IgA sous leur forme naturelle dans des modèles animaux. Dans leur expérience, les chercheurs dirigés par Tim Rollenske et Andrew Macpherson ont toutefois réussi à surmonter cet obstacle. Ils ont réussi à produire une quantité suffisante d’anticorps IgA spécifiquement dirigés contre un sort de bactérie Escherichia coli, une bactérie intestinale typique. Les anticorps ont reconnu et lié un bloc de building sur la membrane des micro-organismes.

Les anticorps altèrent la forme physique des bactéries

Dans leur expérience, sur laquelle les chercheurs ont travaillé pendant trois ans, ils ont réussi à suivre l’effet in vitro et in vivo dans les intestins de souris sans germe avec une précision extrême. Les anticorps se sont avérés affecter la forme physique des bactéries de plusieurs manières. La mobilité des bactéries était restreinte, par exemple, ou elles entravaient l’absorption des éléments constitutifs du sucre pour le métabolisme des bactéries. L’effet dépendait de la composante de floor qui était spécifiquement reconnue. « Cela signifie que le système immunitaire est apparemment able d’influencer les bactéries intestinales bénignes par différentes approches simultanément », explique Hedda Wardemann du Centre allemand de recherche sur le most cancers, co-auteur. Les chercheurs parlent donc de parallélisme IgA.

La dilemma de savoir pourquoi le système immunitaire parvient à un équilibre avec les bactéries bénignes de l’intestin tout en détruisant efficacement les envahisseurs pathogènes reste à être définitivement clarifiée. « Cependant, notre expérience montre que les anticorps IgA peuvent affiner l’équilibre entre l’organisme humain et la flore intestinale », explique Andrew Macpherson du DBMR et Inselspital, co-auteur. Les découvertes ne s’appuient pas seulement sur la compréhension de base du système immunitaire dans l’intestin, elles peuvent également contribuer au développement de vaccins. « Comprendre exactement comment et où les anticorps reconnaissent les micro-organismes dans l’intestin nous permettra également de développer des vaccins contre les organismes pathogènes sur une foundation plus ciblée », ajoute Tim Rollenske.