Chimiokines

L’intestin contient la plus grande collection de cellules immunitaires du corps. De nouvelles recherches au Buck Institute montrent que certaines de ces cellules immunitaires voyagent le long de l’axe du cerveau / intestin dans un modèle de souris de la maladie d’Alzheimer (AD) fournissant une nouvelle voie thérapeutique potentielle pour la maladie qui ralentit la mémoire. La recherche, publiée dans le numéro du 29 août 2025 de Rapports de cellules, montre également que l’alimentation des souris, un régime riche en fibres, réduit la fragilité liée à la MA, y compris les tremblements.

Cet article met le système immunitaire intestinal au premier plan de la pathologie des maladies neurodégénératives. Compte tenu de sa taille et de la capacité des cellules à voyager, il est logique que ces cellules immunitaires aient la capacité d’influencer une plus grande physiologie. “

Daniel Winer, MD, professeur agrégé de Buck, immunologue et co-auteur de l’œuvre

La professeure de Buck Julie Andersen, PhD, neuroscientifique et auteur co-ennior ajoute: “Pour autant que nous sachions, c’est l’étude la plus profonde du système immunitaire intestinal dans un modèle de maladie neurodégénérative. Nous sommes impatients d’étudier son impact dans d’autres maladies, notamment la sclérose de Parkinson et en plaques.”

Les travaux ont été dirigés par la compatriote postdoctorale Priya Makhijani, PhD, un immunologue qui tient un rendez-vous conjoint dans les laboratoires Winer et Andersen. Elle a constaté que des cellules B spécifiques productrices d’anticorps, normalement responsables du maintien du microbiome et du système immunitaire intestinal en harmonie, ont été réduites chez les souris élevées pour développer la MA. Elle a également découvert que ce type de cellule avait une signature migratoire; Les chercheurs ont trouvé les cellules B spécifiques de l’intestin et leurs récepteurs migratoires dans le cerveau et dans sa région frontalière, la dure-mère méningée. “Remarquablement, nous avons constaté que ces cellules immunitaires de la frontière cérébrale qui reconnaissent les bactéries vivant dans les intestins s’accumulaient dans le cerveau de la MA”, explique Makhijani.

Voulant comprendre ce qui stimulait la perte de cellules immunitaires dans l’intestin, le makhijani et l’équipe ont révélé que le partenaire de liaison de ce récepteur des cellules immunitaires intestinaux, une chimiokine bien étudiée connue pour la migration, a été produite à des niveaux plus élevés dans la glie, les cellules inflammatoires du cerveau AD. La signature migratoire a également été identifiée dans les cerveaux de publicité humaine via l’exploration de données d’études précédemment menées. En collaboration avec des collaborateurs du University Health Network, qui fait partie de l’Université de Toronto, l’équipe a mené des expériences de blocage dans l’axe à l’aide d’un médicament à petite molécule, ce qui suggère qu’un nouveau mécanisme à long terme pourrait agir le long de l’axe du cerveau intestinal.

Les avantages d’un régime riche en fibres

Makhijani et l’équipe ont constaté que l’alimentation des animaux, l’inuline anti-inflammatoire de la fibre prébiotique a rétabli l’équilibre dans l’intestin des souris AD. “Nous avons constaté que ces cellules migratrices étaient réapprovisionnées dans l’intestin et que la fragilité liée à l’AD, y compris le trait de tremblement, a été réduite chez les animaux.” Notant que l’inuline fabrique des acides gras à chaîne courte et d’autres métabolites qui se concentrent dans l’intestin et peuvent également circuler systémiquement, elle dit que le régime alimentaire a amélioré la santé intestinale et réduit la signalisation des chimiokines dans le cerveau. “Encore une fois, cela impliquait un axe bidirectionnel”, dit-elle.

Winer note que même si le régime riche en fibres n’a pas systématiquement réduit les niveaux de plaques dans le cerveau de la souris, cela a eu un impact sur le bien-être général. “Nous avons fait un test impliquant 31 mesures de vieillissement chez ces souris. Le régime alimentaire a définitivement étendu leur santé, offrant aux animaux une meilleure qualité de vie”, dit-il, ajoutant: “Ce projet soutient les conseils de vos fruits et légumes qui figurent dans presque toutes les recommandations alimentaires.”

La vue d’ensemble

Bien que l’étude offre une caractérisation complète des changements de système immunitaire intestinal dans une maladie neurologique, les chercheurs disent que plus de travail est nécessaire pour voir si ces changements sont une réponse aux altérations cérébrales ou s’ils stimulent la maladie elle-même. Winer dit qu’une possibilité est que les insultes liées à l’âge pourraient déclencher une inflammation de la AD dans le cerveau avec des chimiokines signalant le système immunitaire intestinal pour obtenir de l’aide à l’insulte. “Au début, le processus est probablement protecteur, mais au fil du temps, l’intestin devient compromis en préparant la voie à des types de bactéries plus dangereux pour s’épanouir, ce qui alimente l’inflammation dans tout le corps.”

Makhijani est impatient d’explorer le potentiel de compréhension et / ou de modification du microbiome intestinal dans le contexte de la maladie. “Peut-être qu’il existe un microbiome qui signale un risque accru de maladie neurologique. Peut-être que nous serons en mesure d’identifier des bactéries spécifiques qui ont déclenché une inflammation du système immunitaire. Et si nous pouvons inhiber les chimiokines de signalisation tôt et tardivement dans le processus de la maladie? Qui serait protecteur pour l’ensemble du système? Ce document fournit tant de voies pour une exploration plus approfondie.”