Des chercheurs de l’Université Columbia ont découvert une nouvelle population de cellules fibroblastes associée au lung qui recrute des lymphocytes T régulateurs pour échapper au système immunitaire. Publiée dans Nature Immunology, cette avancée met en lumière un mécanisme d’immunosuppression tumoral ouvrant la voie à de nouvelles stratégies thérapeutiques.
Une équipe de recherche menée par des scientifiques de l’Université Columbia a mis au jour un type cellulaire inédit capable de protéger les tumeurs pulmonaires contre les attaques immunitaires de l’organisme. Le cancer du poumon demeure la principale cause de décès lié au cancer aux États-Unis, ce qui confère à cette découverte une importance stratégique majeure pour la recherche oncologique.
L’analyse monocellulaire révèle un rôle inattendu des fibroblastes
La découverte s’inscrit dans le cadre d’un projet plus large visant à élucider les fonctions des fibroblastes, des cellules en apparence ordinaires que l’on observe fréquemment autour des tumeurs solides. Grâce à une technique de profilage transcriptomique à cellule unique menée sur un modèle murin de cancer du poumon, Olivia Ringham, doctorante au Vagelos College of Physicians and Surgeons de l’Université Columbia et enquêtrice principale sur le projet, a repéré ces cellules singulières.
Olivia Ringham, chercheuse principale et étudiante diplômée à Columbia, a indiqué que la transcriptomique à cellule unique avait connu un développement considérable dans le domaine au cours de la dernière décennie et qu’il s’agissait d’un excellent moyen de découvrir des types cellulaires cachés et de comprendre leur fonction.
L’analyse détaillée a permis d’identifier des fibroblastes jusqu’alors inconnus qui expriment un gène spécifique, nommé CHL1. Ce gène ne s’exprime normalement pas sur les fibroblastes présents dans les poumons sains, ce qui rend ces cellules particulièrement distinctes et traçables.
Le mécanisme de recrutement immunosuppresseur orchestré par le gène CHL1
Les travaux conduits par les chercheurs démontrent que ces nouveaux fibroblastes favorisent le développement du cancer pulmonaire en attirant une population de lymphocytes T régulateurs directement à la frontière de la tumeur. En temps normal, ces lymphocytes protègent le tissu pulmonaire en modérant le système immunitaire pour empêcher toute réaction inflammatoire excessive face aux nombreux antigènes environnementaux inhalés à chaque respiration.
Cependant, dans le contexte d’une tumeur maligne, cette immunosuppression naturelle profite au cancer en le protégeant contre l’élimination par le système immunitaire. Selon les analyses menées avec des collègues de l’Université Columbia et de l’Université de Toronto, les fibroblastes attirent ces lymphocytes immunosuppresseurs en secrétant une protéine de signalisation appelée CXCL9.
Lorsque les chercheurs ont bloqué ce système de signalisation chez les souris en inactivant les gènes correspondants, ils ont observé une diminution marquée de l’accumulation des lymphocytes T régulateurs, ce qui a permis au système immunitaire de déclencher une attaque efficace contre la tumeur.
Implications cliniques et perspectives thérapeutiques pour les patients
L’Université Columbia a confirmé que ces mêmes fibroblastes caractérisés par l’expression de CHL1 se retrouvent également dans les cancers du poumon humains. En étudiant des spécimens tumoraux et des données cliniques provenant de la vaste banque de tissus de l’Université Columbia, les chercheurs ont établi une corrélation directe avec le pronostic des malades.
Les patients dont les tumeurs présentaient une proportion plus élevée de ces fibroblastes affichaient des réponses immunitaires amoindries face à leur cancer ainsi que des taux de survie sans progression plus faibles.
Olivia Ringham, chercheuse principale à Columbia, s’est interrogée sur l’origine et la formation de ces cellules, ajoutant que si l’on parvenait à stopper cette transformation, cela pourrait constituer un avantage considérable.
Nicholas Arpaia, professeur associé de microbiologie et d’immunologie ainsi que auteur senior de l’étude, souligne que cibler les lymphocytes T régulateurs ainsi recrutés pourrait libérer le potentiel destructeur du système immunitaire contre la maladie. Puisque ces fibroblastes CHL1 sont absents des tissus pulmonaires normaux, ils constituent également une cible thérapeutique potentielle prometteuse pour bloquer la transformation cellulaire à la source.