Maladie rare : l’inflammation amplifiée par le stress mécanique
Chez les patients atteints d’une maladie rare auto-inflammatoire, appelée syndrome périodique associé à la cryopyrine (CAPS), l’inflammation se produit souvent dans des endroits exposés à un stress mécanique élevé, comme les articulations, les yeux et la peau. Dans une étude publiée dans Science Immunology, l’équipe de Roméo Ricci de l’Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire (IGBMC - CNRS/Inserm/Unistra), montre que certaines actions mécaniques exercées sur les tissus exacerbent un mécanisme spécifique de l'initiation de l'inflammation, appelé inflammation NLRP3-dépendante.
Les macrophages sont des cellules immunitaires dont la fonction principale est la phagocytose, l’ingestion et la destruction d’éléments pathogènes. Ce sont principalement eux qui permettent de reconnaître les signaux de danger environnementaux tels que les agents pathogènes ou les lésions tissulaires. À ce titre, ils utilisent tout un arsenal de molécules capables de détecter une grande variété de facteurs dangereux.
L'activation de ces molécules dans les macrophages entraîne le déclenchement d'une réponse inflammatoire visant à éliminer les agents pathogènes et à rétablir l'intégrité des tissus. L'inflammation se produit souvent à des endroits où l'impact mécanique (tension, compression, torsion…) est particulièrement important, notamment dans les articulations, les yeux où encore dans la peau.
De nouvelles pistes thérapeutiques
Dans cette étude, les scientifiques identifient un nouveau mécanisme grâce auquel les macrophages détectent les facteurs d’impact mécanique et activent l’inflammasome NLRP3. Au travers de l’activation de macrophages in vitro, ils montrent que la stimulation de PIEZO1 par des forces mécaniques, provoque l'entrée de calcium cellulaire afin d’induire la sortie de potassium par le canal KCNN4. Ainsi, ce procédé rend possible l’activation de l’inflammasome NLRP3, un complexe immunitaire responsable de l'initiation de l'inflammation dans les macrophages.
S’appuyant sur des modèles de souris répliquant l’arthrite goutteuse et le syndrome périodique associé à la cryopyrine (CAPS), les chercheurs démontrent également que ce mécanisme contribue à l'inflammation NLRP3-dépendante dans ces pathologies d’origine auto-inflammatoires. Enfin, ils ont apporté la preuve que l’inhibition de KCNN4 permet de diminuer l’auto-inflammation au sein des souris CAPS.
Cet éclairage sur un nouveau mécanisme inflammatoire apporte de nouvelles pistes thérapeutiques à explorer dans le but d'atténuer l'inflammation dans plusieurs pathologies inflammatoires.
- Retrouvez la publication dans Science Immunology
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