Reprogrammer les cellules immunitaires innées pour lutter contre la tuberculose

News

Le travail novateur de chercheurs canadiens promet des vaccins plus efficaces contre la tuberculose et d’autres maladies infectieuses comme la grippe

Le travail novateur de chercheurs canadiens promet des vaccins plus efficaces contre la tuberculose et d’autres maladies infectieuses comme la grippe

La tuberculose (TB), une maladie infectieuse qui attaque les poumons, fait une victime toutes les 20 secondes et tue 1,5 million de personnes dans le monde chaque année. La guérison échappe aux chercheurs depuis plus d’un siècle, mais aujourd’hui, une équipe de chercheurs de Montréal pourraient avoir découvert une nouvelle arme pour combattre cet ennemi mortel. L’équipe reprogramme ou « entraîne » les cellules immunitaires pour qu’elles éradiquent la tuberculose. Leurs conclusions révolutionnaires sont publiées aujourd’hui dans la revue scientifique Cell.

« Le vaccin BCG actuellement disponible n’est pas efficace. Les traitements antibiotiques actuels sont toxiques et ont permis le développement de souches résistantes du bacille tuberculeux. L’ère des antibiotiques touche à sa fin, et nous allons avoir de sérieux problèmes si nous ne trouvons pas une autre approche », affirme l’auteur-correspondant principal, le Dr Maziar Divangahi, immunologue pulmonaire et spécialiste de l’immunité antituberculeuse à l’Institut de recherche du Centre universitaire de santé McGill (IR‑CUSM).

En travaillant avec le Dr Luis Barreiro, généticien à l’Université de Montréal (UdeM), et son équipe au CHU Sainte-Justine (hôpital pour enfants) affilié à l’UdeM, les chercheurs ont pu décortiquer et cerner les voies génomiques participant au déclenchement d’une réponse immunitaire innée renforcée contre la tuberculose.

Jusqu’à maintenant, les efforts pour créer un vaccin contre la tuberculose se sont surtout concentrés sur les cellules T (les cellules de la branche adaptative de notre réponse immunitaire ayant une capacité de mémoire), avec des résultats très décevants aussi bien dans les essais précliniques que cliniques. À présent, les équipes des Drs Divangahi et Barreiro ont montré pour la première fois que lorsque le BCG est administré à des souris en ayant accès à la moelle osseuse, il peut reprogrammer des cellules souches. Ces cellules primitives sont responsables de générer toutes les cellules immunitaires, y compris celles de la branche innée de notre réponse immunitaire, la première ligne de défense dans la lutte contre la tuberculose.

Une armée de cellules formées pour éradiquer la tuberculose

Le système inné – par le biais des cellules souches dans la moelle osseuse – mobilise des macrophages, un type de globule blanc qui avale et tue les bactéries envahissantes comme Mycobacterium tuberculosis (Mtb), qui cause la tuberculose. Ce sont les premiers intervenants du système immunitaire.

Cependant, la bactérie Mtb désarme le programme tueur des macrophages et les utilise comme un « sanctuaire » pour se reproduire et se développer. L’équipe du Dr Divangahi a examiné ce processus et cherché une façon de renforcer le pouvoir destructeur des macrophages contre les bactéries tuberculeuses. Pour y arriver, l’équipe a vacciné des souris avec le BCG et, dans une série d’expériences, a observé que le BCG dans la moelle osseuse était capable de reprogrammer ou « d’éduquer » les cellules souches pour qu’elles prolifèrent et génèrent des macrophages tueurs de bactéries tuberculeuses.

« Bien que nous ayons démontré que le BCG apprenait aux cellules souches à générer une immunité apprise, nous n’avions aucune idée des mécanismes moléculaires en cause dans cette voie protectrice », explique le Dr Divangahi, qui est aussi directeur associé du Programme de recherche translationnelle sur les maladies respiratoires à l’IR‑CUSM et professeur adjoint de médecine à l’Université McGill.

C’est à ce moment que le Dr Divangahi a commencé à collaborer avec le Dr Luis Barreiro et son équipe à Sainte-Justine. Avec l’équipe du Dr Barreiro, ils ont cherché à décortiquer les voies génomiques participant au déclenchement d’une réponse immunitaire innée renforcée contre la tuberculose.

L’équipe du Dr Barreiro a montré comment les programmes protecteurs étaient gravés et transmis des cellules souches jusqu’aux macrophages. Elle a aussi établi l’empreinte génétique des voies protectrices dans les macrophages éduqués qui ont été « activés » pour tuer l’agent pathogène de la tuberculose. « En fait, il s’agit de trouver d’autres façons de développer de meilleurs vaccins, des vaccins qui vont exploiter le pouvoir des macrophages et enfin profiter de la mémoire immunitaire innée du corps », rapporte le DLuis Barreiro.

« Le vaccin actuel – BCG – a été introduit en 1921, mais il n’a pas réussi à contrôler l’épidémie de tuberculose. Ces travaux permettront de réorienter totalement les efforts pour développer un nouveau vaccin contre la tuberculose », explique le Dr Marcel Behr, directeur du Centre international de TB de McGill, à Montréal.

Même si les chercheurs et leurs collègues ont bon espoir que cette nouvelle approche permettra de créer un vaccin efficace contre la tuberculose et éventuellement d’autres maladies infectieuses, le Dr Divangahi lance un appel à la prudence. « Ce n’est que la pointe de l’iceberg et il y a encore beaucoup de recherche à faire pour exploiter pleinement le pouvoir des cellules souches dans l’immunité contre les maladies infectieuses ».

Pour lire l’article

À propos de l’étude

L’étude intitulée « BCG educates hematopoietic stem cells to generate protective innate immunity against tuberculosis », par Eva Kaufmann, Joaquin Sanz, Jonathan L. Dunn, Nargis Khan, Laura E. Mendonça, Alain Pacis, Fanny Tzelepis, Erwan Pernet, Anne Dumaine, Jean-Christophe Grenier, Florence Mailhot-Léonard, Eisha Ahmed, Jad Belle, Rickvinder Besla, Bruce Mazer, Irah L. King, Anastasia Nijnik, Clinton S. Robbins, Luis B. Barreiro et Maziar Divangahi, a été publiée le 11 janvier 2018 dans Cell. DOI: DOI: 10.1016/j.cell.2017.12.031

Cette étude a été financée par les Instituts de recherche en santé du Canada (IRSC).

À propos de l’Institut de recherche du CUSM

L’Institut de recherche du Centre universitaire de santé McGill (IR-CUSM) est un centre de recherche de réputation mondiale dans le domaine des sciences biomédicales et de la santé. Établi à Montréal, au Canada, l’Institut, qui est affilié à la faculté de médecine de l’Université McGill, est l’organe de recherche du Centre universitaire de santé McGill (CUSM) – dont le mandat consiste à se concentrer sur les soins complexes au sein de sa communauté. L’IR-CUSM compte plus de 420 chercheurs et près de 1 200 étudiants et stagiaires qui se consacrent à divers secteurs de la recherche fondamentale, de la recherche clinique et de la recherche en santé évaluative aux sites Glen et à l’Hôpital général de Montréal du CUSM. Ses installations de recherche offrent un environnement multidisciplinaire dynamique qui favorise la collaboration entre chercheurs et tire profit des découvertes destinées à améliorer la santé des patients tout au long de leur vie. L’IR-CUSM est soutenu en partie par le Fonds de recherche du Québec – Santé (FRQS) www.ircusm.ca

À propos du Centre de recherche du CHU Sainte-Justine

Le Centre de recherche du CHU Sainte-Justine est un établissement phare en recherche mère-enfant affilié à l'Université de Montréal. Axé sur la découverte de moyens de prévention innovants, de traitements moins intrusifs et plus rapides et d'avenues prometteuses de médecine personnalisée, il réunit plus de 200 chercheurs, dont plus de 90 cliniciens, ainsi que 360 étudiants de cycles supérieurs et postdoctorants. Le centre est partie intégrante du Centre hospitalier universitaire Sainte-Justine, le plus grand hôpital mère-enfant au Canada et le deuxième hôpital pédiatrique en importance en Amérique du Nord. https://recherche.chusj.org

À propos de l’Université McGill

Fondée à Montréal, au Québec, en 1821, l’Université McGill est l’une des principales universités canadiennes. McGill compte deux campus, 10 facultés, 12 écoles professionnelles, 300 programmes d’études et près de 41 000 étudiants, dont plus de 9 700 aux cycles supérieurs. McGill accueille des étudiants originaires d’environ 150 pays, ses 12 000 étudiants étrangers représentant 30 pour cent de sa population étudiante. Environ 20 pour cent des étudiants de McGill indiquent que leur langue maternelle est le français. https://mcgill.ca

À propos de l'Université de Montréal

Montréalaise par ses racines, internationale par vocation, l'Université de Montréal compte parmi les plus grandes universités dans le monde et notamment au sein de la francophonie. Elle a été fondée en 1878 et compte aujourd'hui 15 facultés et écoles. Elle forme avec ses deux écoles affiliées, HEC Montréal et Polytechnique Montréal, le premier pôle d'enseignement supérieur et de recherche du Québec et l'un des plus importants en Amérique du Nord. L'Université de Montréal réunit 2800 professeurs et chercheurs, et accueille plus de 66 000 étudiants. www.umontreal.ca
 

 

Personnes-ressources pour les médias :

 

PAUL LOGOTHETIS
Oficier de communications
Communications
Centre universitaire de santé McGill
(+1) 514-210-6376
paul.logothetis [at] muhc.mcgill.ca

 

JEFF HEINRICH
International Press Attaché
Bureau des communications et des relations publiques
Université de Montréal
(+1) 514-659-9159
jeff.heinrich [at] umontreal.ca