Des scientifiques identifient des molécules clés qui déclenchent le système immunitaire pour lutter contre la tularémie
Les recherches menées par des scientifiques à l'Hôpital St. Jude Children a identifié des molécules clés qui déclenchent le système immunitaire à lancer une attaque sur la bactérie qui cause la tularémie. La recherche a été publiée en ligne le 16 Mars dansNature Immunology.
L'équipe, dirigée par Thirumala-Devi Kanneganti, Ph.D., membre du Département de St. Jude of Immunology, a trouvé des récepteurs principaux responsables de la détection de l'ADN dans les cellules infectées par la bactérie de la tularémie causant, Francisella. La tularémie est une maladie hautement infectieuse qui tue plus de 30 pour cent des personnes infectées, non traitées. Il peut être facilement transmis par l'air, les piqûres d'insectes ou par les aliments ou l'eau contaminée.
«Comprendre la biologie fondamentale de la façon dont fonctionne notre système immunitaire va conduire à la mise au point de médicaments et de vaccins plus efficaces», a déclaré Kanneganti, auteur correspondant sur le papier. Les nouveaux résultats ont également révélé comment les cellules immunitaires basculer sur les gènes qui activent des machines microbe-killing appelé inflammasome AIM2.
Inflammasome est un complexe de protéines qui est une machine d'abattage spécifique pour les bactéries et les virus. Inflammasome qui attaque la bactérie tularémie est déclenchée par la protéine du capteur AIM2 qui reconnaît l'ADN de la tularémie.
Des études antérieures indiquent que les deux Francisella ADN viral et l'ADN activent AIM2 dans la cellule. Le mystère était de savoir comment les différentes bactéries ou des virus libèrent leur ADN dans la cellule infectée pour activer AIM2.
Dans les nouvelles études, les chercheurs ont découvert que l'ADN Francisella est initialement détecté par un capteur d'ADN, cgas qui engage spécifiquement une protéine du gène activant appelé IRF1 dans la cellule. Surtout, IRF1 déclenche la production d'un groupe de protéines, appelées Gbits, qui a littéralement "mobs" la bactérie envahissante en entourant et le déchiqueter. La bactérie libère meurent encore plus d'ADN et par la suite active le AIM2 capteur d'ADN pour alimenter davantage le système immunitaire, finalement vaincre l'infection. Les chercheurs ne savent pas encore si GBPS tuer directement les bactéries ou si les GBPS exigent "aide" supplémentaire pour les détruire.
Des études avec des souris ont démontré le rôle nécessaire IRF1 joue à galvaniser le système immunitaire pour combattre la tularémie. Les souris dépourvues IRF1 ont montré des niveaux beaucoup plus élevés de bactéries lorsqu'elles sont infectées, et 100 pour cent ont succombé à l'infection, comparativement à seulement 25 pour cent des souris qui ont IRF1. Les nouveaux résultats ont également montré que l'activation de l'inflammasome AIM2 par le cytomegalovirus virus à ADN ne comporte pas IRF1, ce qui suggère que l'ADN des micro-organismes envahissants sont présentés à la cellule de différentes manières.
Selon le premier auteur du papier, Si Ming Man, Ph.D., un stagiaire postdoctoral dans St. Jude Immunology, les résultats pourraient conduire à de nouveaux traitements de protection contre la tularémie, y compris les médicaments qui peuvent améliorer la capacité de IRF1, GBP ou AIM2 à guérir les infections plus rapidement et efficacement.Les vaccins pourraient également être développés qui stimulerait ce mécanisme immunitaire et la protection contre la maladie.
"Les études futures ne seront pas seulement chercher à cartographier davantage la fonction de AIM2 dans les maladies infectieuses, mais aussi de suivre son rôle dans d'autres maladies, y compris le cancer", a déclaré l'homme. Les études de AIM2 pourraient également aider à comprendre certaines maladies auto-immunes et des cancers. Suractivation des AIM2 a été associée à des troubles, y compris le psoriasis, un anévrisme aortique abdominal et le lupus. En outre, l'activité réduite AIM2 a été associée à des cancers colorectaux et de la prostate.
