Actualités: Allergies : l’équipe de Mauro Gaya au CIML révèle pourquoi la production d’anticorps IgE diffère entre les tissus lymphoïdes et les voies respiratoires

À propos

L’équipe de Mauro Gaya, chef d’équipe Inserm au Centre d’Immunologie de Marseille-Luminy (CIML, CNRS,Inserm et Aix Marseille Université), révèle chez la souris un mécanisme qui confine la production des anticorps responsables des allergies aux ganglions lymphatiques, protégeant ainsi les organes en contact direct avec les allergènes comme les poumons.

L’immunoglobuline E, ou IgE, est l’anticorps au cœur des réactions allergiques : rhinite, asthme, eczéma ou allergies alimentaires. Produit par certaines cellules immunitaires, l’IgE se fixe sur des cellules sentinelles (mastocytes et basophiles) qui, au contact répété de l’allergène — acariens, pollens, moisissures — déclenchent une cascade inflammatoire. Mais une question essentielle restait largement inexplorée : comment les lymphocytes B mémoires, qui conservent le souvenir d’un allergène, se transforment-ils lors d’une nouvelle exposition en cellules capables de produire des anticorps IgE ? Et cette transformation est-elle régulée de la même manière selon le tissu dans lequel ces cellules résident, des ganglions lymphatiques aux poumons ?

C’est à cette question que répond l’étude publiée par l’équipe de Mauro Gaya au CIML, menée par Mauro Gaya et le postdoctorant Sergio Villazala Merino, en collaboration avec des laboratoires suisses, britanniques, autrichiens, argentins et français.

En exposant des souris à des acariens de poussière domestique et à des spores du champignon Alternaria — deux allergènes respiratoires majeurs chez l’humain — les chercheurs ont observé qu’un premier contact avec l’allergène génère des « cellules mémoires » similaires à la fois dans les ganglions lymphatiques et directement dans le tissu pulmonaire. Ces cellules constituent l’archive biologique d’une exposition passée : elles restent en dormance, prêtes à réagir en cas de nouvelle rencontre avec l’allergène.

C’est lors de cette seconde exposition que les deux populations de cellules mémoires divergent. Celles logées dans les ganglions retournent transitoirement dans une structure spécialisée appelée « centre germinatif » — une sorte d’école de perfectionnement où les cellules immunitaires affinent leur réponse — et c’est précisément ce passage qui leur permet de se transformer en cellules productrices d’IgE. À l’inverse, les cellules mémoires résidant dans les poumons empruntent un raccourci qui contourne cette étape, et fabriquent presque exclusivement un autre type d’anticorps, l’IgG1, nettement moins impliqué dans les symptômes allergiques.

Une « niche » protégée qui verrouille la production d’IgE

En combinant séquençage de l’ARN à l’échelle de la cellule unique, traçage des lignées cellulaires et modèles génétiques permettant de bloquer sélectivement certaines étapes, les chercheurs ont identifié la clé du mécanisme : l’accès à une « microniche » de signal chimique appelé interleukine-4 (IL-4), produite exclusivement par des cellules auxiliaires (les lymphocytes T follicular helper, ou Tfh) au cœur des centres germinatifs des ganglions. Cette IL-4 agit comme un signal indispensable qui autorise les cellules mémoires à finaliser leur transformation en cellules productrices d’IgE. Lorsque les chercheurs bloquent, chez la souris, soit ce retour dans le centre germinatif, soit la production d’IL-4 par ces cellules auxiliaires, soit la capacité des cellules mémoires à percevoir ce signal, la production d’IgE spécifique de l’allergène chute nettement.

Fait notable, les cellules mémoires pulmonaires ne sont pas incapables, en elles-mêmes, de produire de l’IgE : placées expérimentalement dans un environnement riche en IL-4, elles y parviennent également. C’est donc bien l’absence de ce signal protecteur dans le poumon, et non un défaut intrinsèque de ces cellules, qui limite naturellement la production locale d’IgE.

Un « garde-fou » anatomique contre les allergies

Ces résultats dessinent l’existence d’un véritable garde-fou anatomique : en confinant la fabrication d’IgE aux ganglions lymphatiques, l’organisme limiterait les réactions allergiques directement au niveau des tissus les plus exposés à l’air ambiant, comme les poumons ou les muqueuses nasales, alors que ceux-ci sont justement les premiers en contact avec les allergènes du quotidien. Cette compartimentation pourrait constituer un mécanisme de protection plus général, potentiellement retrouvé dans d’autres tissus de barrière, comme l’intestin face aux allergènes alimentaires.

Au-delà de son intérêt fondamental pour la compréhension du système immunitaire, cette découverte ouvre des pistes pour la recherche sur les traitements des maladies allergiques (asthme, rhinite allergique, allergies alimentaires), en identifiant précisément l’étape et le signal moléculaire — la niche d’IL-4 des centres germinatifs — qui pourraient être ciblés pour réduire la production d’IgE sans affecter l’ensemble de la réponse immunitaire.

Lien article: Germinal center interleukin-4 microniches drive tissue divergence of IgE memory B cell responses: Immunity