Diabète de type 1 et microbiote: les cellules MAIT comme biomarqueur et nouvelle cible thérapeutique
Publié par Isabelle le 27/10/2017 à 12:00
Source: CNRS
Des chercheurs de l'Institut Cochin (CNRS/Inserm/Université Paris Descartes) associés à des collègues de l'hôpital universitaire Necker Enfants Malades, AP-HP, ont découvert que l'apparition du diabète de type 1 (1) est précédée d'altérations de cellules associées aux muqueuses et reconnaissant le microbiote (Le microbiote est une nouvelle dénomination de la microflore.), les lymphocytes MAIT (2). Cela suggère que ces cellules pourraient être un nouveau biomarqueur pour détecter précocement et prévenir la maladie (La maladie est une altération des fonctions ou de la santé d'un organisme vivant, animal ou végétal.). Ces travaux sont publiés le 9 octobre 2017 dans la revue Nature Immunology.

Le diabète de type 1 (Cet article traite du diabète de type 1, une forme de diabète sucré. Il existe d'autres types de diabètes : voir la page d'homonymie Diabète) (DT1) est une maladie auto-immune (Les maladies auto-immunes sont dues à une hyperactivité du système immunitaire à l'encontre de substances ou de tissus qui sont normalement...) résultant de la destruction des cellules béta du pancréas (Le pancréas est un organe abdominal, une glande annexée au tube digestif. Il est rétropéritonéal, situé derrière l'estomac, devant et au-dessus des...) par le système immunitaire (Le système immunitaire d'un organisme est un ensemble coordonné d'éléments de reconnaissance et de défense qui discrimine le...). Les lymphocytes T auto-réactifs sont très souvent déclarés coupables de ce processus de destruction. Pourtant le système immunitaire inné (la première barrière de protection de l'organisme) joue (La joue est la partie du visage qui recouvre la cavité buccale, fermée par les mâchoires. On appelle aussi joue le muscle qui sert principalement à ouvrir et fermer la bouche et à mastiquer.) également un rôle important dans cette pathologie (La pathologie, terme provenant du Grec ancien, est littéralement le discours, la rationalité (λογία logos) sur la...). Les cellules T invariantes associées aux muqueuses (MAIT) font partie de cette première ligne de défense. Elles sont activées par des bactéries (Les bactéries (Bacteria) sont des organismes vivants unicellulaires procaryotes, caractérisées par une absence de noyau et d'organites. La plupart des bactéries...), principalement celles de la flore intestinale (La flore intestinale est l'ensemble des micro-organismes qui se trouvent dans le tube digestif. Le terme de flore intestinale n'est guère correct, puisqu'il s'agit surtout de bactéries alors que le terme flore évoque...). Etant donné les altérations de la flore (La flore est l'ensemble des espèces végétales présentes dans un espace géographique ou un écosystème déterminé (par opposition à la faune). Le terme...) et de l'équilibre de la muqueuse (Les muqueuses (du latin mucus) sont des minces couches de tissus d'origine ectodermique constituées de cellules épithéliales, et de tissu conjonctif sous-jacent qui se nomme...) intestinale dans le contexte (Le contexte d'un évènement inclut les circonstances et conditions qui l'entourent; le contexte d'un mot, d'une phrase ou d'un texte inclut les mots qui...) du DT1, les chercheurs se sont intéressés au rôle potentiel des cellules MAIT dans ces anomalies.

Cette étude dirigée par Agnès Lehuen a été réalisée à l'aide de modèles animaux du DT1 développés par son équipe de l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter Institute for Theoretical Physics est un tel institut.) Cochin, ainsi que sur des échantillons de sang (Le sang est un tissu conjonctif liquide formé de populations cellulaires libres, dont le plasma est la substance fondamentale et est présent chez la plupart des...) humain provenant de patients suivis par le clinicien Jacques Beltrand de l'hôpital (Un hôpital est un lieu destiné à prendre en charge des personnes atteintes de pathologies et des traumatismes trop complexes pour pouvoir être traités à domicile ou dans...) universitaire Necker Enfants Malades.. Les résultats sont concordants: dans les deux cas, les cellules MAIT sont altérées avant même l'apparition du diabète (Le diabète présente plusieurs formes, qui ont toutes en commun des urines abondantes (polyurie). Le mot « diabète » vient du grec ancien dia-baïno, qui signifie « passer au...). Ainsi, lors du diagnostic (Le diagnostic (du grec δι?γνωση, diágnosi, à partir de δια-, dia-, „par, à travers, séparation, distinction“ et...) du DT1 chez des enfants, les cellules MAIT sont moins fréquentes dans le sang en comparaison avec des enfants non diabétiques. Cela pourrait s'expliquer par une migration accrue dans des tissus inflammés du pancréas. Une hypothèse plus que plausible, puisque, chez les souris (Le terme souris est un nom vernaculaire ambigu qui peut désigner, pour les francophones, avant tout l’espèce commune Mus musculus, connue aussi comme animal de compagnie ou de laboratoire, mais aussi de nombreuses...) NOD (un modèle animal (Un animal (du latin animus, esprit, ou principe vital) est, selon la classification classique, un être vivant hétérotrophe, c’est-à-dire...) qui développe un diabète très proche de celui de l'humain), une augmentation du nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) de cellules MAIT est observée dans le pancréas. Les cellules MAIT semblent d'ailleurs être impliquées directement dans la destruction des cellules béta du pancréas, comme l'ont démontré les chercheurs par des expériences chez la souris NOD mais également des expériences in vitro sur des cellules humaines.

Au-delà de leur fréquence (En physique, la fréquence désigne en général la mesure du nombre de fois qu'un phénomène périodique se reproduit par unité...) et de leur localisation, un défaut fonctionnel des cellules MAIT entrerait en jeu dans les altérations de la muqueuse intestinale observées lors du DT1. En effet, les cellules MAIT sont normalement chargées de maintenir l'équilibre de la muqueuse intestinale (3). Mais elles perdent en partie cette capacité dans le contexte du DT1, menant à une perméabilité de la muqueuse aux bactéries, ce qui favorise les réactions auto-immunes. Les recherches continuent pour mieux comprendre les liens entre cellules MAIT et flore intestinale.

Cette découverte pourrait ouvrir sur de nouvelles stratégies thérapeutiques pour le DT1. Surtout, les cellules MAIT se révèlent un biomarqueur précoce du diabète, puisque leur altération se manifeste en amont de la maladie. Cet aspect devrait permettre une meilleure prévention (La prévention est une attitude et/ou l'ensemble de mesures à prendre pour éviter qu'une situation (sociale, environnementale, économique..) ne...) de la maladie. Une demande de brevet a d'ailleurs été déposée par Inserm Transfert au nom de l'Inserm, du CNRS (Le Centre national de la recherche scientifique, plus connu sous son sigle CNRS, est le plus grand organisme de recherche scientifique public français (EPST).) et de l'Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la production du savoir (recherche), sa conservation et sa transmission (études supérieures). Aux...) Paris (Paris est une ville française, capitale de la France et le chef-lieu de la région d’Île-de-France. Cette ville est construite sur une boucle de la Seine, au centre du bassin parisien, entre les confluents...) Descartes.

Ces travaux ont été soutenus notamment par le programme transversal microbiote de l'Inserm.

Notes:

(1) Le diabète de type 1, ou diabète insulino-dépendant, représente 10 % des cas de diabètes. La moitié se déclare chez des patients de moins de 20 ans. Il se différencie du diabète de type 2 (Cet article traite du « diabète de type 2 », une forme de diabète sucré. Mais il existe d'autres diabètes : voir la page d'homonymie...), plus fréquent, qui apparait en moyenne (La moyenne est une mesure statistique caractérisant les éléments d'un ensemble de quantités : elle exprime la grandeur...) chez des sujets plus âgés, notamment sous l'effet de l'obésité (L'obésité est l'état d'une personne, ou d'un animal, souffrant d'une hypertrophie de la masse adipeuse, qui se traduit par un...) ou de la sédentarité.
(2) MAIT: Mucosal-Associated Invariant T cells
(3) Ainsi, les souris dépourvues de MAIT développent un diabète exacerbé.
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