Dans un revue de perspective récente, les chercheurs tentent de rassembler et de discuter des connaissances scientifiques sur le concept de « soi immunitaire » et utilisent des tests de cellules T brutes, neuf peptides dérivés d’agents pathogènes de longueur amino et des protéomes humains pour tenter de définir ce concept souvent cité mais jusqu’ici vague. Compte tenu du rôle central de la similarité avec soi dans un nombre croissant de domaines immunologiques, cette revue met en évidence les progrès scientifiques dans la compréhension des mécanismes qui sous-tendent les réponses immunitaires adaptatives et les défis qui entravent les évaluations et les définitions de l’autosimilarité.
Étude: Un voyage vers soi : la vague définition du soi immunitaire et ses implications pratiques. Crédit d’image : Studio de couronne boréale/Shutterstock
La revue résume l’évolution du soi immunitaire depuis son introduction en 1949, le rôle de la reconnaissance immunitaire adaptative et son mode de fonctionnement, ainsi que la fonction du répertoire des lymphocytes T et son développement. Il aborde en outre la variabilité spatio-temporelle du moi immunitaire et comment cette variabilité conduit à des résultats significativement incohérents dans certaines études immunologiques. Enfin, l’analyse suggère des moyens de normaliser et d’améliorer les mesures de similarité, ce qui, en cas de succès, pourrait améliorer considérablement la recherche immunologique à l’avenir.
Quel est le concept de soi immunitaire et comment a-t-il évolué au fil des décennies ?
L’immunité adaptative est la capacité de lymphocytes spécifiques à différencier les antigènes du soi et ceux du non-soi (étrangers) et à défendre l’organisme en détruisant sélectivement les peptides non-soi. Ce concept est probablement le facteur le plus crucial dans plusieurs domaines médicaux immunologiques et est de plus en plus exploré dans l’immunothérapie du cancer, la conception de vaccins, l’identification d’agents pathogènes et les maladies auto-immunes (y compris les allergies). De plus en plus de littérature explique l’importance des peptides, de courtes chaînes d’acides aminés liées par des liaisons peptidiques, pour fournir au système immunitaire adaptatif les informations nécessaires pour distinguer efficacement les particules du soi et du non-soi.
Cela a abouti à la proposition du concept de « soi immunitaire », qui postule que l’autosimilarité est un déterminant fondamental de la reconnaissance immunitaire. Introduits pour la première fois par Frank MacFarlane Burnet en 1949, le concept de soi immunitaire et sa sœur, la théorie du soi-non-soi, ont considérablement évolué au fil des décennies. Initialement motivé par les observations des premières expériences de transplantation de Medawar, Nils K. Jerne (1974 ; théorie du comportement propre), Polly Matzinger (1994 ; théorie du danger), et plus récemment, les preuves issues de recherches menées indépendamment par Waldmann, Mitchison et Janeway ont affiné le concept de soi immunitaire allant de « tous les éléments du corps sont le soi, et les éléments étrangers sont le non-soi » au plus récent « non-soi infectieux (étrangers et généralement nocifs) versus éléments du soi non infectieux (sûrs) ».
Exemples pratiques d’utilisation du concept et défis dans sa définition
Il a été observé que le degré de similitude avec les auto-peptides a un impact sur la force de la réponse immunitaire adaptative. Cette observation est désormais activement utilisée pour améliorer les résultats de la recherche dans divers domaines immunologiques, tels que l’immunothérapie anticancéreuse, le développement de vaccins et les maladies auto-immunes. 1. Immunothérapie du cancer – Les peptides cancéreux mutés ont des séquences différentes de celles des cellules somatiques normales. Il a été démontré que le degré d’auto-similarité détermine si ces cellules cancéreuses sont identifiées comme nocives (faible auto-similarité) ou restent masquées du système immunitaire (auto-similarité élevée). L’objectif actuel des vaccins néoantigéniques (immunothérapie anticancéreuse) est d’identifier des peptides mutants présentant une faible autosimilarité et de les présenter sélectivement au système immunitaire, incitant ainsi ce dernier à contribuer à la destruction du cancer.
2. Développement de vaccins – de la même manière »,les peptides associés aux agents pathogènes ressemblant à nos propres protéines sont moins susceptibles d’être ciblés par le système immunitaire. La conception d’éléments vaccinaux qui aident le système immunitaire adaptatif à identifier des peptides pathogènes normalement invisibles (haute autosimilarité) comme étrangers permet aux chercheurs et aux cliniciens de recruter les défenses naturelles des humains dans la guerre contre la maladie au lieu de compter uniquement sur des interventions thérapeutiques, ces dernières pouvant déclencher des réactions auto-immunes. 3. Troubles auto-immuns déclenchés par des agents pathogènes – Dans certains cas, des agents pathogènes présentant une forte autosimilarité avec les peptides humains peuvent parfois être identifiés comme étant à la fois nocifs et auto-immuns. Ceci, à son tour, prépare le système immunitaire adaptatif à cibler l’agent pathogène pour le détruire tout en ciblant également des peptides somatiques sûrs similaires, ce qui entraîne des effets secondaires auto-immuns expressifs.
Malheureusement, malgré des années de recherche et d’innombrables citations faisant référence au concept de soi immunitaire, une définition standard de ce concept reste insaisissable. Pradeau a identifié au moins cinq définitions du soi dans la littérature immunologique récente. Ironiquement, malgré des décennies de révision, le concept de soi « génétique » original de Burnet reste le plus utilisé.
Alors, comment surmonter ce défi de définition ?
Pour définir précisément les peptides du soi et du non-soi et, par conséquent, l’autosimilarité, nous devons d’abord améliorer notre compréhension de la cascade immunitaire adaptative et de ses composants constitutifs. En bref, l’unité fondamentale de la reconnaissance immunitaire adaptative comprend les molécules du complexe majeur d’histocompatibilité (CMH) (appelées antigène leucocytaire humain). [HLA] chez l’homme), le peptide étant présenté (et, à son tour, identifié comme étant soi ou non-soi) et le récepteur des lymphocytes T.
«… la qualité de la réponse des lymphocytes T est collectivement influencée par divers facteurs, notamment l’interaction entre le peptide et le HLA, la séquence et la structure 3D du peptide présenté, l’affinité et l’avidité du TCR, l’implication de récepteurs co-stimulateurs et inhibiteurs, la dosage de l’antigène, et du milieu cytokine. De plus, les cellules T prennent des décisions collectives et non individuelles, qui dépendent du quorum sensing et médiées par des cytokines reçues d’autres cellules T de l’environnement. Une compréhension globale du développement du répertoire des lymphocytes T explique pourquoi la similitude avec les protéines du soi joue un rôle crucial dans la formation de la nature de la réponse immunitaire.
Les peptides présentés déclenchent la formation du répertoire des lymphocytes T dans le thymus. Les cellules progénitrices lymphoïdes (« thymocytes ») subissent d’abord une sélection positive, un processus médié par les auto-peptides présentés par HLA. Le degré de liaison aux thymocytes (régi par le degré d’auto-similarité) détermine le nombre de thymocytes qui finissent par devenir des Treg – les médiateurs de la tolérance immunitaire. Les thymocytes qui ne parviennent pas à se lier aux auto-peptides présentés par HLA sont détruits (~ 95 % de tous les thymocytes).
L’autotolérance médiée par les Treg est de plus en plus attribuée aux contraintes évolutives de la reconnaissance de soi et, plus récemment, à la variabilité spatio-temporelle du moi immunitaire. On suppose que ces facteurs sont les mécanismes qui sous-tendent une variabilité substantielle dans les réponses des patients à la thérapie immunitaire – les cas où le même individu répondait négativement à une thérapie immunitaire qui présentait auparavant des résultats positifs ont été source de confusion dans le passé. Pourtant, des recherches récentes ont identifié que le répertoire des lymphocytes T peut changer en fonction de l’âge et de l’environnement.
Conclusions
Bien que la présente revue ne parvienne pas à présenter une définition unificatrice unique du concept de soi immunitaire, elle met en évidence les théories et l’évolution du concept au fil du temps ainsi que les mécanismes moléculaires régissant la différenciation du système immunitaire adaptatif entre les peptides du soi et ceux du non-soi. Cela permettra aux futurs chercheurs de se concentrer sur les fondements mécanistes des réponses immunologiques plutôt que d’être limités par des théories archaïques, qui ont maintenant été largement réfutées mais continuent d’être activement citées dans la littérature actuelle.
« … la définition vague du soi immunitaire présente un défi considérable dans la conception de vaccins et l’identification des néoantigènes, car la similitude avec le soi immunitaire est un facteur crucial à prendre en compte. La complexité de la reconnaissance immunitaire adaptative et la vaste gamme de séquences peptidiques potentielles rendent difficile l’évaluation précise de l’autosimilarité à l’aide des méthodes traditionnelles. Néanmoins, les progrès technologiques en cours offrent le potentiel d’accélérer le développement futur de mesures précises et personnalisées.
Référence du journal :
- Koncz, B., Balogh, GM et Manczinger, M. (2024). Un voyage vers soi : la vague définition du soi immunitaire et ses implications pratiques. Dans Actes de l’Académie nationale des sciences (Vol. 121, numéro 23). Actes de l’Académie nationale des sciencesDOI-10.1073/pnas.2309674121,
2024-05-14 06:46:00
1715663046
#Questce #moi #immunitaire #comment #concept #peutil #bénéficier #recherche #immunologique
