Des scientifiques de l’EPFL montrent que le système de communication qui aide à coordonner le système immunitaire inné et qui comprend la protéine STING provoque la mort des cellules dans les lymphocytes T du système immunitaire adaptatif. Les lymphocytes T cancéreux sont aussi concernés. Ce travail peut avoir des implications dans le traitement de cancers dérivés des lymphocytes T.
Pour détecter l’ADN de virus envahisseurs et les combattre, les cellules du système immunitaire inné utilisent une voie de signalisation cellulaire. Ce système de communication, qui comprend la protéine STING (stimulateur de gènes d’interféron), régit les processus fondamentaux des cellules. Jusqu’ici, on ne savait pas si STING déclenchait une réponse identique, ou différente, dans les cellules du système immunitaire adaptatif, telles que les lymphocytes T. Des scientifiques de l’EPFL viennent de montrer que les lymphocytes T ont une réponse «non-conventionnelle» à STING, qui se manifeste par leur mort cellulaire apoptotique. Ce travail, qui peut avoir des implications dans le traitement des tumeurs malignes dérivées des lymphocytes T, est publié dans Nature Communications.
Système immunitaire inné
Le système immunitaire inné est notre première ligne de défense. Il est constitué de cellules qui identifient rapidement les pathogènes, tels que l’ADN des virus. Pour y parvenir, ces cellules utilisent des récepteurs capables d’identifier des acides nucléiques - les éléments constitutifs de l’ADN - qui à leur tour activent une molécule de signalisation nommée STING.
Une fois activée, la voie de signalisation STING active un ensemble de gènes qui produisent des molécules de signalisation (cytokines), qui aident les cellules à communiquer entre elles, de même que d’autres processus d’activation de cellules qui combattent le pathogène infectieux. Mais ce que nous ne savons pas, c’est si la réponse STING produit différents résultats entre des types de cellules différents.
STING, la piqûre de la mort
Le laboratoire d’ Andrea Ablasser at EPFL s’est intéressé aux effets de la voie de signalisation STING dans les lymphocytes T. Leur analyse a montré que STING déclenche l’expression de protéines BH3-seulement - bien connues pour être impliquées dans la mort cellulaire - qui induisent l’apoptose dans les cellules, contrairement à la production de cytokines telles que l’interféron, qui stimulent les réponses immunitaires.
Fait intéressant, les chercheurs ont également découvert que cet effet pro-apoptotique existe chez les lymphocytes T cancéreux, comme ceux qui provoquent le lymphome à lymphocytes T, lequel représente environ 10% des lymphomes non-hodgkiniens. Les scientifiques de l’EPFL ont découvert que l’apport d’une petite molécule activant la voie de signalisation STING prévient la croissance de tumeurs dérivées des lymphocytes T chez des animaux vivants.
L’étude montre un lien inattendu entre la magnitude de la signalisation STING et sa capacité à susciter différentes réponses. Cela peut permettre des réponses ajustées au type de cellules en présence d’agressions internes ou externes telles que des infections ou un stress oxydatif.
Cette étude révèle un effet de la voie de signalisation STING inédit et non-immunitaire, en cela qu’il suscite un effet différent dans les cellules du système immunitaire adaptatif (lymphocytes T), que dans les cellules du système immunitaire inné. Le fait que cet effet soit pro-apoptotique et qu’il perdure même dans des lymphocytes T in vivo ouvre des possibilités de traitement significatives pour les lymphomes à lymphocytes T à l’avenir.
Autres institutions ayant contribué
Fondation ISREC
Medical University of Innsbruck
INSERM UMR866
Tyrolean Cancer Research Institute
Financement
Fonds National Suisse
Novartis Foundation for medical-biological Research
Else Kröner Fresenius-Stiftung
Reference
Muhammet F. Gulen, Ute Koch, Simone M. Haag, Fabian Schuler, Lionel Apetoh, Andreas Villunger, Freddy Radtke, Andrea Ablasser. Signalling strength determines proapoptotic functions of STING.Nature Communications 05 September 2017. DOI: 10.1038/s41467-017-00573-w