Une équipe internationale de chercheurs a découvert un mécanisme surprenant au cœur de nos cellules souches sanguines. Loin d’être de simples cellules indifférenciées, elles possèdent la capacité étonnante de moduler le système immunitaire pour se protéger. Cette avancée, particulièrement prometteuse pour les greffes, pourrait révolutionner le traitement de maladies comme la leucémie.
Chaque seconde, notre organisme produit près de cinq millions de nouvelles cellules sanguines, un renouvellement constant qui témoigne de la remarquable capacité régénératrice du système sanguin. Ce processus complexe prend racine dans la moelle osseuse, où des cellules souches sanguines, encore immatures, entament un parcours de différenciation. Au fil de plusieurs étapes, elles se transforment en globules rouges assurant le transport de l’oxygène, en plaquettes essentielles à la coagulation, et en une vaste armée de globules blancs chargés de notre défense immunitaire. Une orchestration moléculaire précise est indispensable pour garantir un équilibre parfait entre les différents types de cellules sanguines matures.
Aujourd’hui, des scientifiques issus de l’Universitätsmedizin Frankfurt, de l’Université Goethe, de l’Université de Göteborg et de l’hôpital universitaire de Pampelune ont levé le voile sur les mécanismes moléculaires qui guident cette différenciation. Pilotée par le professeur Michael Rieger, l’équipe a analysé, grâce à des techniques de séquençage de pointe, l’expression génétique et protéique de plus de 62 000 cellules individuelles. Les données massives ainsi recueillies ont ensuite été traitées par des systèmes de calcul haute performance.
« Nous avons pu observer en détail les processus moléculaires au sein des cellules souches et identifier de nouvelles protéines à leur surface. Ces dernières jouent un rôle déterminant dans l’interaction complexe entre les cellules souches et leur microenvironnement médullaire », explique le professeur Rieger. « Cette compréhension approfondie des caractéristiques uniques des cellules souches et des gènes qui régissent leur différenciation ouvre des perspectives inédites. La technologie que nous avons mise en place dans mon laboratoire va permettre de répondre avec une précision remarquable à de nombreuses questions encore en suspens dans la recherche médicale. »
La découverte la plus inattendue concerne une protéine nommée PD-L2, localisée à la surface des cellules souches sanguines. « Nous savions déjà que cette protéine est capable de supprimer la réponse immunitaire de nos cellules de défense, les lymphocytes T, en bloquant leur activation et leur prolifération, tout en limitant la libération de cytokines inflammatoires », détaille Tessa Schmachtel, doctorante et première auteure de l’étude.
Selon la biologiste, PD-L2 agirait comme un bouclier, protégeant les cellules souches des attaques potentiellement dommageables de certaines cellules T réactives. « Ce mécanisme de défense est d’une importance capitale, notamment pour les greffes de cellules souches issues de donneurs non apparentés. PD-L2 pourrait ainsi contribuer à réduire le rejet des cellules souches transplantées par le système immunitaire du receveur », précise-t-elle.
Le professeur Rieger conclut : « Les avancées scientifiques majeures naissent d’une collaboration étroite et interdisciplinaire entre médecins, chercheurs et bioinformaticiens, une approche qui caractérise l’Universitätsmedizin Frankfurt, et de la constitution de réseaux internationaux solides. »