Assassinat cellulaire ciblé : activer la défense immunitaire avec des éclats lumineux

ParisDes chercheurs de l'Université de l'Illinois à Urbana-Champaign ont développé une nouvelle technique pour éliminer des cellules spécifiques grâce à la lumière. Cette approche pourrait permettre de traiter le cancer et les maladies inflammatoires en ciblant précisément les cellules nuisibles. Le procédé utilise la lumière pour détruire les cellules et déclencher une réaction immunitaire.

La nécroptose, également connue sous le nom de mort cellulaire inflammatoire, aide le corps à lutter contre les maladies. Cependant, dans des cas comme le cancer, ce processus peut échouer. Les cellules cancéreuses bloquent souvent les signaux inflammatoires, favorisant ainsi leur survie. Les traitements traditionnels utilisent des produits chimiques pour tuer ces cellules, mais ces traitements se propagent souvent dans tout le corps, entraînant des effets secondaires indésirables.

Les chercheurs ont utilisé une technique nommée optogénétique pour rendre les cellules sensibles à la lumière. En insérant un gène photorécepteur provenant de plantes dans des cultures cellulaires intestinales, ils ont réussi à l'associer à la protéine RIPK3, responsable de la régulation de la mort cellulaire.

Voici comment cela fonctionne :

• Les protéines sensibles à la lumière bleue s'activent.
• Cette activation entraîne leur agrégation.
• La protéine RIPK3 imite ce processus en s'oligomérisant, reproduisant ainsi la voie naturelle d'activation.

Ce processus détruit la cellule tout en déclenchant une réaction immunitaire. La cellule libère des cytokines, irritant les cellules voisines et attirant les lymphocytes T. Ces globules blancs sont essentiels pour que le système immunitaire identifie et combatte les menaces.

Certains cellules cancéreuses rendent difficile l'accès des lymphocytes T ou leur reconnaissance en tant que menace. En provoquant la mort de certaines cellules cancéreuses par nécroptose, nous visons à modifier cet environnement et à aider les lymphocytes T à identifier et attaquer le cancer, a déclaré Zhang.

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Actuellement, le système nécessite une illumination directe des tissus, limitant son utilisation chez l'humain aux zones proches de la peau. Cependant, l’équipe prévoit de tester leur système chez les souris pour approfondir leurs connaissances sur la mort cellulaire et la réponse immunitaire dans le cadre du cancer et d'autres maladies inflammatoires. Ils souhaitent également explorer comment cette plateforme pourrait entraîner les lymphocytes T pour des thérapies immunitaires.

Comprendre le fonctionnement de la nécroptose est crucial, car elle joue un rôle dans des maladies telles que les troubles neurodégénératifs et la maladie inflammatoire de l'intestin. Une meilleure connaissance de l'impact de la nécroptose sur ces conditions peut permettre de développer des traitements plus ciblés.

Ce travail a bénéficié du soutien de plusieurs institutions, notamment :

• l'Institut National des Sciences Médicales Générales
• l'Institut National de la Santé Mentale
• la Fondation Nationale pour la Science
• le Centre de Cancer de l'Illinois

Kai Zhang travaille à l'Institut Beckman pour la Science et la Technologie Avancées en Illinois. Les recherches ont été financées par les National Institutes of Health grâce aux subventions R01GM132438 et R01MH124827.

Cette nouvelle méthode pourrait grandement améliorer les traitements. Elle offre des soins précis avec moins d'effets secondaires que les approches traditionnelles. Cela est crucial pour traiter le cancer et les maladies inflammatoires. Poursuivre les recherches permettra de mieux comprendre son potentiel et de développer de nouveaux traitements.