Les cellules T "souches" pourraient être à l'origine de la colite ulcéreuse

Des scientifiques de l'Institut d'immunologie de La Jolla (LJI) ont découvert qu'une population inhabituelle de cellules T pourrait être à l'origine d'une inflammation nocive chez les personnes atteintes de colite ulcéreuse, une maladie auto-immune qui endommage le côlon.

Leur nouvelle étude, récemment publiée dans la revue Nature Immunology, est la première à montrer un lien entre les cellules T « souches » et la colite ulcéreuse chez les patients.

« Nous avons identifié une population de cellules T qui peuvent être importantes pour la maladie et contribuer à la rechute chez les patients atteints de colite ulcéreuse », explique le professeur Pandurangan Vijayanand, MD, PhD, du LJI, qui a codirigé l'étude avec le professeur Mitchell Kronenberg, PhD.

Les chercheurs espèrent cibler cette population de lymphocytes T par un traitement médicamenteux à l'avenir. « Ces cellules pourraient constituer une cible essentielle pour le traitement de la rectocolite hémorragique et peut-être d'autres maladies auto-immunes », explique Kronenberg.

Recherche sur les origines de la colite ulcéreuse

Les lymphocytes T aident normalement l'organisme à combattre les agents pathogènes tels que les virus et les bactéries. Dans les maladies auto-immunes, ils attaquent par erreur les tissus sains. Chez les patients atteints de rectocolite hémorragique, ils provoquent une inflammation chronique du côlon, entraînant de graves lésions tissulaires et des complications potentiellement dangereuses. Environ la moitié des patients répondent au traitement, mais les rechutes sont très fréquentes.

Pour la nouvelle étude, l’équipe du LJI a combiné son expertise en immunologie, biologie cellulaire et génomique pour répondre à une question importante: d’où viennent tous ces lymphocytes T nocifs?

Les lymphocytes T normaux interagissent avec leurs cibles (comme les antigènes viraux) et, avec le temps, deviennent dysfonctionnels, voire meurent lorsqu'ils sont restimulés. L'organisme souhaite que les lymphocytes T ralentissent leur activité ou meurent après avoir rempli leur rôle afin de prévenir une inflammation inutile.

Mais les cellules souches T ont trouvé le moyen de s'auto-renouveler. « Ces cellules peuvent s'auto-renouveler et donner naissance à des cellules souches ainsi qu'à des cellules véritablement pathogènes », explique Kronenberg.

Une caractéristique de certaines cellules souches et cellules souches T est le gène TCF1, qui contrôle l'expression de nombreux autres gènes. Des études antérieures ont montré que ces cellules souches T sont fréquentes dans les modèles animaux de maladies auto-immunes, notamment le diabète et la rectocolite hémorragique.

Lorsque les chercheurs ont examiné les gènes exprimés par ces cellules souches T, ils ont découvert que le gène TCF1 était une caractéristique distinctive qui distinguait ces cellules des autres types de cellules T.

Étude détaillée des patients

Les chercheurs du LJI ont étudié des échantillons de tissus coliques de patients atteints de rectocolite hémorragique. Ils ont examiné attentivement les transcriptomes des lymphocytes T afin de déterminer quels gènes étaient actifs dans ces cellules.

Cela a permis aux scientifiques d'identifier différents sous-types de lymphocytes T dans les tissus affectés. Chez les patients atteints de rectocolite hémorragique, on observait une importante population de lymphocytes T souches dans le côlon, en particulier dans les zones enflammées.

Cette corrélation ne signifiait pas nécessairement que les cellules souches étaient à l'origine de la maladie. Pour déterminer si elles en étaient la cause, les chercheurs ont utilisé des modèles animaux et ont examiné le génome des lymphocytes T dans l'intestin de souris atteintes de colite. Ils ont découvert que les cellules souches étaient probablement les précurseurs de plusieurs types de lymphocytes T pathogènes.

Les chercheurs ont également montré qu'ils pouvaient induire une colite ulcéreuse en injectant de manière répétée des cellules souches T à des souris saines. La capacité de ces cellules à conserver leur potentiel pathogène illustre leur fonction « souche ».

Les chercheurs ont ensuite modifié certains lymphocytes T souches pour qu'ils ressemblent moins à des cellules souches en supprimant le gène TCF1. Lorsqu'ils ont transféré ces cellules dans des modèles murins de rectocolite hémorragique, ces souris présentaient moins de lymphocytes T pathogènes.

Les données sur les souris ont renforcé l’idée selon laquelle ces cellules souches pourraient être responsables du maintien de la colite ulcéreuse et des rechutes chez les patients humains.

« Dans un modèle murin de colite, nous avons pu montrer que les cellules souches T sont nécessaires au maintien de la maladie », explique Kronenberg. « Ces cellules pourraient être le facteur qui maintient l'inflammation en permanence après une stimulation antigénique répétée. »

Les chercheurs soulignent que les résultats actuels constituent des découvertes scientifiques fondamentales. « Ils nécessitent une validation approfondie avant de pouvoir conduire à des interventions thérapeutiques chez l'homme », déclare Vijayanand.

Vijayanand s'intéresse particulièrement à l'étude des cellules souches T chez les patients atteints de colite ulcéreuse qui rechutent, tout en menant des recherches pour cibler ces cellules à l'avenir.

Kronenberg espère que ces recherches déboucheront sur de nouveaux traitements contre la rectocolite hémorragique, qui aideront davantage de patients et réduiront le risque de rechute. Il estime que de nouvelles connaissances sur les cellules souches T pourraient également contribuer à éclairer l'origine d'autres maladies auto-immunes.