Une septicémie due à une infection fongique est un danger mortel. Des chercheurs de l'Université de Berne ont découvert un mécanisme qui permet à une levure de se propager plus facilement dans l'organisme. C'est justement le système immunitaire qui joue un rôle principal dans ce processus. Ces découvertes pourraient ouvrir de nouvelles voies thérapeutiques pour les septicémies dues à des levures, mais aussi pour d'autres infections fongiques internes.
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En temps normal, la levure est Candida albicans un colocataire inoffensif de nos muqueuses. Près de la moitié de la population en est colonisée sans s'en rendre compte. Tant que le système de défense de l'organisme est intact, il tient facilement le champignon en échec. La situation devient dangereuse lorsque le système immunitaire est affaibli. Cela peut par exemple être le cas lors de maladies comme le SIDA ou lors de la prise de médicaments qui suppriment les défenses immunitaires.
Chez les personnes dont le système immunitaire est sain, les interventions chirurgicales qui blessent la barrière des muqueuses, entre autres, peuvent favoriser la propagation de l'infection. Candida albicans de la maladie. Une fois que la levure se trouve dans la circulation sanguine, elle peut provoquer un empoisonnement du sang (septicémie) et entraîner ainsi des lésions permanentes des organes internes : Un tiers à la moitié des patients ne survivent pas à une telle septicémie fongique.
La réponse naturelle du système immunitaire à l'intrusion d'agents pathogènes est une réaction inflammatoire. Un système de contrôle sophistiqué veille à ce que seuls les envahisseurs soient combattus, sans attaquer simultanément les tissus sains. Une protéine spécifique, appelée antagoniste du récepteur de l'interleukine 1, joue un rôle clé dans ce processus. Cette protéine est l'antagoniste naturel de l'interleukine 1, une substance de signalisation qui favorise les inflammations. Elle empêche cette dernière de dépasser son objectif et de déclencher des réactions inflammatoires incontrôlées.
Les anti-inflammatoires affaiblissent les défenses immunitaires
Une nouvelle étude dirigée par le PD Dr Stefan Freigang de l'Institut de médecine tissulaire et de pathologie (IGMP) de l'Université de Berne suggère maintenant que l'antagoniste du récepteur de l'interleukine 1 (IL-1Ra), malgré sa fonction anti-inflammatoire, contribue à la propagation des Candida albicans de l'organisme. Il semble que ce soit surtout l'IL-1Ra, produite par les macrophages, qui joue un rôle important. Chez la souris, les chercheurs ont pu montrer que la quantité de ces protéines anti-inflammatoires dans les phagocytes augmentait quand Candida albicans dans la circulation sanguine, mais qu'ils perturbaient par la suite les défenses immunitaires. Ils ont en effet inhibé la production et l'essaimage des neutrophiles, un sous-groupe de globules blancs. Les neutrophiles constituent une barrière précoce importante contre les infections, en patrouillant régulièrement dans les vaisseaux sanguins pour éliminer les agents pathogènes qui y ont pénétré.
Les souris génétiquement sélectionnées pour que leurs macrophages ne produisent plus de protéines anti-inflammatoires disposaient d'un arsenal intact de neutrophiles. Elles ont donc été en mesure de combattre une infection par Candida albicans ont réussi à combattre les champignons en peu de temps. En revanche, dans le groupe de contrôle composé de souris normales qui produisaient la protéine anti-inflammatoire, les champignons ont pu se propager en raison de l'inhibition des neutrophiles.
Il est intéressant de noter que la perte des protéines anti-inflammatoires n'a pas entraîné un débordement de la réponse inflammatoire, comme on aurait pu s'y attendre, mais une diminution. "Nous expliquons cela par le fait qu'il y avait suffisamment de neutrophiles pour éliminer la levure avant qu'elle ne déclenche une réaction inflammatoire pathogène", explique Stefan Freigang.
Ainsi, si moins de protéines anti-inflammatoires sont produites, les neutrophiles, qui constituent la "première ligne de défense", peuvent faire leur travail sans être dérangés. En revanche, si les protéines sont produites par les macrophages, cela affaiblit les défenses immunitaires. De telles interactions complexes et dynamiques du système immunitaire ne peuvent être reproduites que dans un organisme vivant, ce qui nécessite dans ce cas l'expérimentation animale avec des souris génétiquement modifiées et des souris normales comme groupe de contrôle.
Approche thérapeutique possible
Les résultats des recherches des chercheurs bernois pourraient permettre de nouvelles approches thérapeutiques à l'avenir. "La septicémie fongique reste difficile à traiter et est associée à un taux de mortalité élevé. Pour pouvoir développer des stratégies de traitement plus efficaces, il faut mieux comprendre les mécanismes sous-jacents de la maladie", explique Stefan Freigang. Dans une prochaine étape, les chercheurs souhaitent confirmer les observations faites sur le modèle de souris à l'aide d'échantillons prélevés sur des patients et examiner si la protéine spécifique peut également provoquer des infections chez l'homme par des bactéries. Candida albicans favorise le développement de la maladie. "Si cela se confirme, des substances actives dirigées contre la protéine pourraient être utilisées comme nouvelle stratégie de lutte contre la levure et éventuellement d'autres infections fongiques", conclut Freigang.
Les résultats de la recherche ont été publiés dans la revue Immunité publié.
INSTITUT DE MÉDECINE TISSULAIRE ET DE PATHOLOGIE
L'Institut de médecine tissulaire et de pathologie (IGMP) de l'Université de Berne couvre toute la gamme des diagnostics morphologiques et moléculaires sur les échantillons de tissus. La combinaison des services, de l'enseignement et de la recherche sous un même toit permet une interaction étroite et une inspiration mutuelle. La recherche s'intéresse à l'origine, au diagnostic et au traitement des maladies. Les immunopathologies, les maladies inflammatoires et les aspects de la biologie des tumeurs constituent les priorités thématiques actuelles. Des études ex vivo sont menées sur des échantillons de tissus humains et des systèmes de modèles expérimentaux in vitro et in vivo sont également utilisés. En tant que centre universitaire de médecine tissulaire et de pathologie, l'IGMP propose toute la gamme des examens tissulaires. Des interlocuteurs ont été définis pour chaque spécialité médicale et sont bien connectés dans l'environnement interdisciplinaire correspondant.
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