CHLAMYDIA : L'édition du génome au service de l'immunité cellulaire
131 millions de personnes dans le monde sont infectées par la chlamydia chaque année. Comprendre comment Chlamydia trachomatis, la bactérie responsable d’une des infections sexuellement transmissibles les plus fréquentes, interagit pour déjouer la défense du système immunitaire, c’est tout l’objectif de cette recherche du Wellcome Trust Sanger Institute (UK) qui décrypte tout le processus d’invasion de la bactérie et ce faisant, propose dans la revue Nature Communications, de toutes nouvelles cibles thérapeutiques. Un nouvel exemple aussi de l’intérêt de la technique d’édition du génome CRISP appliquée ici aux cellules souches.
L'infection à Chlamydia trachomatis (Ct) est une infection sexuellement transmissible (IST) bactérienne, le plus souvent asymptomatique. L'infection peut être traitée par antibiotiques, mais mal gérée, elle peut se compliquer de douleurs chroniques, de grossesse extra-utérine et d'infertilité tubaire. Elle peut être traitée par antibiotiques et en quelques jours, avec un dépistage précoce. Les Agences sanitaires préconisent un dépistage ciblé sur les personnes vues dans les Consultations de dépistage anonyme et gratuit (CDAG), les Centres d'information, de dépistage et de diagnostic des IST (Ciddist) et les Centres de planification et d'éducation familiale (CPEF). En France, la prévalence des infections à Chlamydia est estimée à 1,4% chez les hommes et à 1,6% chez les femmes. La prévalence de la bactérie étant préoccupante, avec de surcroît une émergence de formes résistances aux antibiotiques, l'Organisation mondiale de la santé (OMS) a récemment publié de nouvelles lignes directrices (2016) pour le traitement de l'infection à chlamydia. Il n'empêche que pour répondre au besoin croissant de nouvelles thérapeutiques, il est nécessaire de mieux comprendre l'interaction de la bactérie avec notre système immunitaire.
Les scientifiques britanniques et leurs collaborateurs de l'Université de la Colombie-Britannique ont développé une technique extrêmement innovante basée sur l'édition de gènes et les cellules souches pour pouvoir étudier comment la bactérie Chlamydia interagit avec le système immunitaire humain. Précisément, les scientifiques ont créé des globules blancs ou macrophages, à partir de cellules souches pluripotentes induites. Les macrophages produits ont répondu à l'infection, tout comme des macrophages « naturels » du sang humain. Cela a permis aux chercheurs d'étudier comment la chlamydia interagit avec le système immunitaire humain, survit, se reproduit dans les macrophages humains et réussit à se propager.
Un nouveau modèle de macrophages induits à partir de cellules souches présente des avantages par rapport aux méthodes habituelles qui utilisent soit des macrophages dérivés de souris, qui diffèrent des macrophages humains dans leur réponse immunitaire, soit des lignées cellulaires de macrophages humains génétiquement différentes des macrophages normaux. Les scientifiques ont ici recours à la technique d'édition de gènes CRISPR / Cas9 pour éditer génétiquement les cellules souches pluripotentes induites puis regarder les effets de la manipulation génétique sur la capacité des macrophages à combattre l'infection. Avec CRISP, les chercheurs peuvent tester l'élimination de gènes spécifiques dans les cellules souches et regarder comment la manipulation influence l'interaction des macrophages avec Chlamydia.
2 gènes protecteurs : en « filtrant » ainsi le génome via la technique CRISP, les chercheurs parviennent à identifier 2 gènes, IRF5 et IL-10RA, essentiels à la limitation de l'infection à la chlamydia. Et lorsque les chercheurs éteignent ces gènes, les macrophages deviennent plus vulnérables à l'infection. 2 gènes donc cibles prometteuses de nouveaux traitements contre la chlamydia.
Au-delà la technique est transposable à d'autres agents pathogènes et va permettre de faire progresser la compréhension des interactions entre les hôtes humains et les infections.
25 April 2017 doi:10.1038/ncomms15013 Exploiting induced pluripotent stem cell-derived macrophages to unravel host factors influencing Chlamydia trachomatis pathogenesis (Visuel "Chlamydia"@CDC, vignette CRISP@NIH)
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Cette actualité a été publiée le 16/05/2017
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