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Publié le 12 décembre 2025 à 04h01. Une nouvelle étude révèle que des cellules intestinales humaines, appelées cellules M, pourraient jouer un rôle clé dans le déclenchement de la maladie cœliaque en présentant des fragments de gluten au système immunitaire d’une manière similaire aux cellules dendritiques.

• Les cellules M humaines agissent comme des cellules présentatrices d’antigènes, traitant et présentant des peptides de gluten.
• Cette présentation d’antigènes se fait via une voie semblable à celle des cellules dendritiques, influençant potentiellement l’immunité précoce contre la maladie cœliaque.
• Les chercheurs ont développé un modèle organoïde intestinal pour étudier le développement et le fonctionnement de ces cellules.

Des chercheurs ont mis en évidence le rôle potentiel des cellules M de l’intestin humain dans le développement de la maladie cœliaque. Publiée dans la revue Nature, cette étude révèle que ces cellules, jusqu’alors peu étudiées, présentent des caractéristiques similaires aux cellules dendritiques, des acteurs clés de la réponse immunitaire.

Les cellules M, présentes en faible quantité dans l’épithélium intestinal, sont impliquées dans le transport des antigènes présents dans la lumière intestinale vers les cellules immunitaires. L’étude démontre que ces cellules humaines expriment de manière constitutive le complexe majeur d’histocompatibilité de classe II (CMH-II), une molécule essentielle à la présentation des antigènes aux lymphocytes T. Cette expression ne dépend pas de l’interféron gamma (IFNγ), contrairement à ce qui se passe dans les entérocytes, les cellules de la paroi intestinale, qui nécessitent une inflammation pour activer cette voie.

Pour mieux comprendre le développement des cellules M humaines, les chercheurs ont créé un modèle organoïde intestinal. En optimisant des protocoles de culture existants et en ajoutant de l’acide rétinoïque, un activateur du récepteur du ligand du facteur nucléaire kappa-B (RANK) et du facteur de nécrose tumorale (TNF), ils ont réussi à induire l’apparition de cellules exprimant la glycoprotéine 2 (GP2), un marqueur spécifique des cellules M. Des organoïdes rapporteurs exprimant Spi-B ont également été cultivés, permettant une production efficace de cellules exprimant ce facteur de transcription.

L’analyse par cytométrie en flux et coloration par immunofluorescence a révélé que plus de 75 % des cellules exprimaient Spi-B, dont environ 3 % co-exprimant également GP2. Ces cellules co-exprimant exprimaient également d’autres marqueurs des cellules M, tels que la chimiokine CCL23 et SOX8. Le séquençage de l’ARN messager (ARNm) unicellulaire a permis d’identifier un ensemble de gènes marqueurs des cellules M, incluant Spi-B, GP2, SOX8, le récepteur du facteur d’activation plaquettaire (PTAFR), la sous-unité pi du récepteur GABA (GABRP) et le membre 6 de la famille 2 des transporteurs de solutés (SLC2A6).

Les chercheurs ont identifié trois étapes de différenciation des cellules M : une phase initiale (SPIB+ICAM2-GP2-), une phase immature (SPIB+ICAM2+GP2-) et une phase mature (SPIB+ICAM2+GP2+). L’analyse transcriptomique de ces différentes populations a révélé des changements significatifs dans l’expression des gènes, notamment une augmentation de l’expression de gènes impliqués dans la présentation de l’antigène.

L’étude a également mis en évidence l’importance de l’axe RANKL/RUNX2 dans la maturation des cellules M. L’inhibition de RUNX2 a réduit le nombre de cellules GP2+ et l’élimination de RUNX2 a entraîné une diminution significative de ces cellules. Les chercheurs ont également observé que les cellules M exprimaient des récepteurs pour l’acide rétinoïque, RANK et TNF, confirmant leur rôle dans la régulation de leur développement.

L’ajout de facteur de stimulation des colonies 2 (CSF2) a augmenté le nombre de cellules GP2+ dans les organoïdes, suggérant un rôle potentiel de ce facteur dans la maturation des cellules M in vivo. L’analyse des données de séquençage d’ARN a révélé que les cellules M partageaient des similitudes avec les cellules dendritiques lymphoïdes, notamment l’expression de gènes impliqués dans la réponse immunitaire.

Enfin, l’étude a démontré que les cellules M présentaient des caractéristiques de cellules présentatrices d’antigènes de type dendritique, notamment la présence de structures ressemblant au compartiment CMH-II (MIIC), impliquées dans le traitement et la présentation des antigènes. Les cellules M exprimaient également des taux élevés de transglutaminase 2 (TGM2), une enzyme qui modifie les peptides de gliadine, les rendant plus immunogènes. Des tests de co-culture ont confirmé que les cellules M pouvaient traiter et présenter l’antigène du gluten, activant les lymphocytes T dans un contexte lié à la maladie cœliaque.

Ces résultats suggèrent que les cellules M pourraient jouer un rôle central dans le déclenchement de la maladie cœliaque en présentant des peptides de gluten modifiés aux lymphocytes T. Bien que ces résultats soient prometteurs, les auteurs soulignent que des recherches supplémentaires sont nécessaires pour confirmer le rôle précis des cellules M dans le microenvironnement intestinal complexe.