Crédit : Université de Cambridge
Les scientifiques découvrent comment les assassins des cellules T rechargent leurs armes pour tuer et tuer encore.
Des chercheurs de Cambridge ont découvert comment les cellules T – une composante importante de notre système immunitaire – peuvent continuer à tuer alors qu’elles traquent et tuent les cellules cancéreuses, rechargeant à plusieurs reprises leurs armes toxiques.
Les cellules T cytotoxiques sont des globules blancs spécialisés qui sont formés par notre système immunitaire pour reconnaître et éliminer les menaces, y compris les cellules tumorales et les cellules infectées par des virus envahissants, tels que SRAS-CoV-2, qui cause COVID-19[feminine. Ils sont également au cœur de nouvelles immunothérapies qui promettent de transformer le traitement du cancer.
Le professeur Gillian Griffiths du Cambridge Institute for Medical Research, qui a dirigé la recherche, a déclaré : « Les cellules T sont des assassins entraînés qui sont envoyés dans leurs missions mortelles par le système immunitaire. Il y en a des milliards dans notre sang, chacun engagé dans une bataille féroce et implacable pour nous garder en bonne santé.
« Une fois qu’une cellule T a trouvé sa cible, elle s’y lie et libère sa cargaison toxique. Mais ce qui est particulièrement remarquable, c’est qu’ils sont alors capables de tuer et de tuer à nouveau. Ce n’est que maintenant, grâce à des technologies de pointe, que nous avons pu découvrir comment ils rechargent leurs armes. »
Aujourd’hui, dans une étude publiée dans Science, l’équipe a montré que le ravitaillement en armes toxiques des cellules T est régulé par les mitochondries. Les mitochondries sont souvent appelées les batteries d’une cellule car elles fournissent l’énergie qui alimente leur fonction. Cependant, dans ce cas, les mitochondries utilisent un mécanisme totalement différent pour garantir que les cellules T tueuses disposent de suffisamment de « munitions » pour détruire leurs cibles.
Le professeur Griffiths a ajouté : « Ces assassins doivent reconstituer leur charge utile toxique afin de pouvoir continuer à tuer sans endommager les cellules T elles-mêmes. Cet équilibre minutieux s’avère être régulé par les mitochondries des cellules T, qui déterminent le rythme de la mort en fonction de la rapidité avec laquelle elles peuvent elles-mêmes fabriquer des protéines. Cela permet aux cellules T tueuses de rester en bonne santé et de continuer à tuer dans des conditions difficiles lorsqu’une réponse prolongée est requise. »
Pour accompagner l’étude, le professeur Griffiths et ses collègues ont publié des images montrant des cellules T tueuses alors qu’elles traquent et éliminent les cellules cancéreuses.
Une cuillère à café pleine de sang contiendrait à elle seule environ 5 millions de cellules T, chacune mesurant environ 10 micromètres de long, soit environ un dixième de la largeur d’un cheveu humain. Les cellules, vues dans la vidéo sous forme de « taches » amorphes rouges ou vertes, se déplacent rapidement, étudiant leur environnement au fur et à mesure de leur déplacement.
Lorsqu’une cellule T trouve une cellule infectée ou, dans le cas du film, une cellule cancéreuse, des saillies membranaires explorent rapidement la surface de la cellule, recherchant des signes révélateurs qu’il s’agit d’un invité indésirable. La cellule T se lie à la cellule cancéreuse et injecte des protéines «cytotoxines» toxiques par des voies spéciales appelées microtubules à l’interface entre la cellule T et la cellule cancéreuse, avant de perforer la surface de la cellule cancéreuse et de livrer sa cargaison mortelle.
Référence : « La traduction mitochondriale est requise pour la destruction prolongée par les cellules T cytotoxiques » par Lisci, M et al., 14 octobre 2021, Science.
DOI : 10.1126/science.abe9977
La recherche a été financée par Wellcome.