Les globules blancs, ou granulocytes, sont des cellules qui font partie du système immunitaire inné. Le type de granulocyte le plus courant est le neutrophile, un phagocyte qui détruit les microbes dans le corps. Un faible nombre de neutrophiles dans le sang est appelé neutropénie ; cette condition est couramment observée dans les cas de leucémie ou après une chimiothérapie. On sait que la neutropénie induit la granulopoïèse, le processus de formation des granulocytes. Cependant, les mécanismes exacts par lesquels la neutropénie entraîne la granulopoïèse ne sont pas entièrement compris.

Une équipe de chercheurs dirigée par le professeur agrégé Daigo Hashimoto et le professeur Takanori Teshima de la faculté de médecine de l’Université d’Hokkaido ont découvert que le microbiome intestinal joue un rôle essentiel dans la conduite de la granulopoïèse chez les souris modèles. Leurs conclusions ont été publiées dans la revue Actes de l’Académie nationale des sciences.

Le processus d’augmentation de la granulopoïèse au-dessus d’un niveau homéostatique peut être divisé en granulopoïèse d’urgence, entraînée par la présence de bactéries, et en granulopoïèse réactive, où la granulopoïèse est augmentée en l’absence d’infections microbiennes actives. On savait que la granulopoïèse réactive survenait après une neutropénie causée par une greffe de cellules souches hématopoïétiques (SCT) ou une chimiothérapie anticancéreuse. L’équipe voulait comprendre les mécanismes par lesquels la neutropénie déclenchait une granulopoïèse réactive dans ces deux scénarios.

L’équipe a induit une neutropénie prolongée chez des souris modèles et a observé les niveaux de cytokines, molécules de signalisation cellulaire, connues pour être associées à la granulopoïèse. Ils ont découvert que deux cytokines étaient significativement élevées : le facteur de stimulation des colonies de granulocytes (G-CSF) et l’interleukine 17A (IL-17A). Ils ont montré que l’IL-17A était essentiel pour la récupération des neutrophiles. Ils ont confirmé que les lymphocytes T sont la principale source d’IL-17A.

Ils souhaitaient examiner si le microbiome intestinal influençait la granulopoïèse, en s’appuyant sur d’autres recherches suggérant que le microbiome intestinal et l’hématopoïèse de la moelle osseuse pourraient s’influencer mutuellement. Ils ont découvert que le microbiome intestinal régule à la hausse la granulopoïèse réactive via l’IL-17A sécrétée par les cellules T, et ont également découvert qu’une neutropénie prolongée altère le microbiome intestinal. Ils ont déterminé que c’était ce changement dans la composition du microbiome qui améliorait la granulopoïèse réactive.

Cette étude a démontré que les modifications du microbiome intestinal induites par la neutropénie stimulent la granulopoïèse réactive dans la moelle osseuse via l’IL-17A sécrétée par les cellules T, favorisant la récupération des neutrophiles. Les travaux futurs se concentreront sur des essais cliniques pour tester si cette diaphonie se retrouve chez l’homme; d’autres avenues incluent le développement de formulations antibiotiques qui laissent intactes les bactéries soutenant la granulopoïèse.

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Matériel fourni par Université d’Hokkaidō. Remarque : Le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.