La réponse immunitaire innée est un processus naturel très important, le premier rempart contre les agressions de l’organisme. Les cellules lymphoïdes innées (ILC en anglais) sont à la base de cette réponse immunitaire précoce. L’équipe de l’unité Immunité innée / Inserm U1223, à Institut Pasteur, a découvert que les précurseurs des ILC (ILCP) circulent dans le sang périphérique et sont donc faciles à prélever. Il devient désormais possible de fabriquer, à partir des ILCP isolées, différents types d’ILC qui pourraient être utilisées en thérapie cellulaire. Explications.
Notre organisme dispose de deux mécanismes de défense : une réponse immunitaire innée, avec l’intervention d’une famille de cellules lymphoïdes innées (CLI, ou ILC en anglais), et une réponse adaptative qui prend le relais quelques semaines après l’infection, avec l’intervention notamment des lymphocytes B qui produisent des anticorps et des lymphocytes T qui peuvent éliminer les cellules infectées. « Une bonne défense immunitaire précoce est un atout indispensable contre les maladies, rappelle James Di Santo, responsable de l’unité Immunité innée/Inserm U1223. Les ILC se révèlent utiles pour combattre divers types d’agressions pathologiques. » Elles contribuent ainsi au maintien de l’homéostasie, aident les muqueuses à jouer leur rôle de première barrière de défense de l’organisme. Plus généralement, les ILC peuvent aussi combattre les infections, les cancers, les maladies métaboliques (obésité, diabète…) et les allergies.
Jusqu’à présent, la façon dont les cellules précurseurs des ILC (ILCP) donnent naissance à différentes ILC matures dans les tissus restait mal comprise. L’équipe de l’unité Immunité innée à l’Institut Pasteur a découvert que les ILCP circulent dans le sang périphérique: « Nous sommes parvenus à les identifier et surtout à les isoler, souligne James Di Santo. En effet, le prélèvement des ILCP dans le sang est bien plus facile que celui des ILC matures dans les tissus, là où elles résident.» Cette découverte est le fruit d’un long travail collaboratif entre l’Institut Pasteur, l’Inserm, les universités Paris-Diderot et Paris-Sud, l’Assistance publique-Hôpitaux de Paris (AP-HP) et plusieurs centres internationaux.
La mise en évidence des ILCP circulantes et la possibilité de les prélever permettent d’envisager avec optimisme des applications de thérapie cellulaire. Ces précurseurs donnent en effet naissance à quatre grands types de cellules lymphoïdes innées qui interviennent très tôt pour défendre l’organisme : les cellules tueuses naturelles (NK), et les trois types d’ILC (ILC1, 2 ou 3), qui possèdent des rôles et des cibles différents. « A partir des ILCP circulantes, nous avons pu produire ces différents types d’ILC au laboratoire, ce qui veut dire que nous pouvons, à dessein, fabriquer les ILC qui nous intéressent en fonction de la maladie à traiter ou à prévenir », qu’il s’agisse des infections, de différents types de cancers, de maladies métaboliques, d’allergies…
Cette découverte bouscule également le dogme couramment admis jusqu’à présent sur l’origine tissulaire des ILC. « L’"usine" à ILC ne se situe pas dans la moelle osseuse, explique James Di Santo. Les ILCP circulent dans le sang puis parviennent sur le lieu de l’infection ou de la tumeur par exemple, où sont localement produites les ILC nécessaires pour combattre les agressions. La production des ILC est donc locale, dans chaque tissu concerné. C’est pourquoi nous proposons de nommer ce mécanisme l’ILC-poïèse, à l’image d’autres processus de fabrication cellulaire dans l’organisme. »
Source
Systemic human ILC precursors provide a substrate for tissue ILC differenciation, Cell, 9 mars 2017.
Ai Ing Lim,1,2,3 Yan Li,1,2 Silvia Lopez-Lastra,1,2,4 Ralph Stadhouders,5 Franziska Paul,6 Armanda Casrouge,1,2 Nicolas Serafini,1,2 Anne Puel,7,8 Jacinta Bustamante,7,8 Laura Surace,1,2 Guillemette Masse-Ranson,1,2 Eyal David,6 Helene Strick-Marchand,1,2 Lionel Le Bourhis,9 Roberto Cocchi,10 Davide Topazio,10 Paolo Graziano,10 Lucia Anna Muscarella,10 Lars Rogge,11 Xavier Norel,12 Jean-Michel Sallenave,3,13 Matthieu Allez,9,14 Thomas Graf,5 Rudi W. Hendriks,15 Jean-Laurent Casanova,7,8,16,17,18 Ido Amit,6 Hans Yssel,19 and James P. Di Santo1,2,20,*
1Innate Immunity Unit, Institut Pasteur, 75724 Paris, France
2Inserm U1223, 75015 Paris, France
3Universite´ Paris-Diderot, Sorbonne Paris Cite´ , 75205 Paris, France
4Universite´ Paris-Sud, Paris-Saclay, 91405 Orsay, France
5Centre for Genomic Regulation, The Barcelona Institute of Science and Technology, 08003 Barcelona, Spain
6Department of Immunology, Weizmann Institute of Science, 76100 Rehovot, Israel
7Laboratory of Human Genetics of Infectious Diseases, Necker Branch, Inserm U1163, 75015 Paris, France
8Imagine Institute, 75015 Paris, France
9Inserm U1160, Institut Universitaire d’Hematologie, Hopital Saint-Louis, 75010 Paris, France
10Scientific Institute for Research and Health Care ‘‘Casa Sollievo della Sofferenza,’’ 71013 San Giovanni Rotondo, Italy
11Immunoregulation Unit, Institut Pasteur, 75724 Paris, France
12Inserm U1148, Laboratory for Vascular Translational Science (LVTS), CHU X. Bichat, 75877 Paris, France
13Inserm U1152, Faculte´ de Medicine site Bichat, Universite´ Paris Diderot, Universite´ Sorbonne Paris-Cite´ , 75018 Paris, France
14Gastroenterology Department, Hopital Saint-Louis, AP-HP, 75010 Paris, France
15Department of Pulmonary Medicine, Erasmus MC, 3000 CA Rotterdam, Netherlands
16St. Giles Laboratory of Human Genetics of Infectious Diseases, Rockefeller Branch, The Rockefeller University, New York, NY 10065, USA
17Howard Hughes Medical Institute, New York, NY 10065, USA
18Pediatric Hematology-Immunology Unit, Necker Hospital for Sick Children, 75015 Paris, France
19Inserm U1135, Centre d’Immunologie et des Maladies Infectieuses, 75013 Paris, France
20Lead Contact
*Correspondence: james.di-santo@pasteur.fr
