Investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en San Luis (EEUU) han descubierto por primera vez estructuras similares à des ganglions lymphatiques dans la moelle osseuse du crâne chez des souris et ont démontré qu’elles constituent une première ligne de défense contre le cancer cérébral avant que les ganglions lymphatiques distants ne reçoivent le signal de la présence de cellules anormales. Les chercheurs ont également trouvé des preuves de cellules immunitaires similaires dans la moelle osseuse du crâne humain.
Pendant des décennies, les scientifiques ont supposé que le cerveau et le système immunitaire ne communiquaient pas. La nouvelle étude révèle que le cerveau ne se contente pas de communiquer avec le système immunitaire, mais qu’il a aussi localisé des « stations de sécurité » immunitaires à proximité, plus proches que d’autres organes. L’étude, publiée dans Nature, est la première à identifier ce type de centres immunitaires dans l’os.
« Cette étude révèle que la moelle osseuse du crâne est bien plus qu’une simple structure ; elle abrite des centres auparavant inconnus pour les réponses immunitaires spécifiques au cerveau« , a déclaré l’auteur principal, Jonathan Kipnis, docteur en philosophie, professeur émérite Alan A. et Edith L. Wolff de Pathologie et d’Immunologie et chercheur du BJC dans WashU Medicine.
« La découverte de ce niche immunitaire localisé change notre perspective sur les interactions neuroimmunitaires et ouvre de nouvelles et intéressantes voies pour le traitement des tumeurs cérébrales et d’autres maladies neurologiques« , a-t-il souligné.
LE SYSTÈME DE RÉPONSE RAPIDE DU CERVEAU
Le laboratoire de Kipnis a remis en question l’idée, autrefois largement acceptée, selon laquelle le cerveau est protégé du système immunitaire, en découvrant des vaisseaux lymphatiques qui traversent la dure-mère, la couche externe de tissu qui enveloppe le cerveau sous le crâne. Plus récemment, son équipe a identifié de minuscules canaux physiques qui connectent le crâne, la dure-mère et le tissu cérébral , révélant un conduit direct pour que les cellules immunitaires et les déchets cellulaires se déplacent entre le cerveau et la moelle osseuse du crâne.
Dans la nouvelle étude réalisée sur des souris, ils ont suivi le mouvement des protéines du cerveau à travers ces canaux jusqu’à la moelle osseuse du crâne, où ils ont découvert des structures du système immunitaire qui se trouvent habituellement dans les ganglions lymphatiques. Ces structures servent de centres de formation du système immunitaire, où les cellules T folliculaires auxiliaires, un type de cellule immunitaire, aident d’autres cellules immunitaires appelées cellules B à produire de grandes quantités d’anticorps puissants qui aident à lutter contre les maladies et les infections.
COMMENT LE SYSTÈME IMMUNITAIRE DU CRÂNE PEUT COMBATTRE LE CANCER
Pour vérifier si ces centres voisins protègent activement contre les maladies cérébrales, l’équipe a utilisé un modèle de glioblastome, forme agressive de cancer du cerveau. Ils ont découvert que, chez les souris atteintes d’un cancer cérébral, l’interruption des centres immunitaires du crâne par un médicament entraînait une croissance des tumeurs plus rapide que chez les souris dont les centres restaient intacts. Modifier leur fonction a réduit la survie, ce qui démontre que le cerveau dépend activement de ces centres locaux pour se défendre contre le cancer.
« Cette découverte change radicalement notre compréhension actuelle de la neuroimmunologie. Savoir que le cerveau dépend des cellules de première ligne situées dans le crâne environnant pour sa défense a le potentiel de modifier notre façon de penser le développement de thérapies pour de nombreuses affections neurologiques, y compris la maladie d’Alzheimer », a déclaré Jony Kipnis.
Les chercheurs ont également développé une thérapie ciblée conçue pour augmenter la production d’anticorps dans la moelle osseuse du crâne. En administrant un mélange de trois protéines qui stimulent le système immunitaire par le biais d’un gel appliqué directement sous le cuir chevelu, ils ont déclenché une vague de réponses immunitaires pour combattre le cancer.
Ces réponses se sont produites d’abord dans les centres immunitaires de la moelle osseuse du crâne et, par la suite, dans les ganglions lymphatiques voisins hors du crâne. Les souris qui ont reçu le gel ont présenté une meilleure réponse à la tumeur et ont vécu plus longtemps que les souris du groupe témoin.