Une équipe internationale de chercheurs a mis en lumière un mécanisme insoupçonné régissant le fonctionnement des cellules souches sanguines : leur capacité à freiner les réactions immunitaires et inflammatoires. Cette découverte, réalisée grâce à des analyses génétiques poussées, pourrait ouvrir de nouvelles perspectives dans le domaine des greffes de cellules souches, notamment pour le traitement de la leucémie.
Chaque seconde, le corps humain renouvelle environ cinq millions de cellules sanguines, un processus vital qui se déroule principalement dans la moelle osseuse. Ces nouvelles cellules, essentielles au transport de l’oxygène, à la coagulation et à la défense immunitaire, proviennent de cellules souches sanguines non spécialisées. La régulation précise de ce processus de différenciation est cruciale pour maintenir un équilibre sain.
Les scientifiques de l’Universitätsmedizin Frankfurt/Goethe University, de l’Université de Göteborg et de l’hôpital universitaire de Pampelune, sous la direction du professeur Michael Rieger, ont analysé plus de 62 000 cellules individuelles grâce à des techniques de séquençage de pointe et à un calcul haute performance. Ils ont ainsi cartographié les voies de différenciation des cellules souches sanguines humaines en tous les types de cellules sanguines spécialisées.
« Nous avons pu observer en détail les processus moléculaires au sein des cellules souches et identifier de nouvelles protéines de surface qui jouent un rôle clé dans leur interaction avec l’environnement de la moelle osseuse », explique le professeur Rieger. « Cela nous donne une compréhension approfondie des caractéristiques uniques des cellules souches et des gènes qui contrôlent leur différenciation. Cette nouvelle technologie, mise en place dans mon laboratoire, permettra de répondre avec une grande précision à de nombreuses questions restées sans réponse dans le domaine de la recherche médicale. »
L’équipe a découvert la présence d’une protéine, PD-L2, à la surface des cellules souches sanguines. Cette protéine a la capacité de supprimer la réponse immunitaire en empêchant l’activation et la prolifération des cellules T, ainsi qu’en inhibant la libération de cytokines, des substances inflammatoires.
« Nous avons constaté que PD-L2 protège probablement les cellules souches contre les attaques du système immunitaire », précise Tessa Schmachtel, doctorante et première auteure de l’étude. « Cela est particulièrement important dans le contexte des transplantations de cellules souches, en particulier lorsqu’elles proviennent de donneurs non apparentés, car PD-L2 pourrait aider à réduire le risque de rejet. »
Le professeur Rieger souligne l’importance de la collaboration interdisciplinaire : « Des avancées majeures ne peuvent être réalisées qu’en combinant l’expertise de médecins, de scientifiques et de bioinformaticiens, comme c’est le cas à l’Universitätsmedizin Frankfurt, et en tissant des liens avec des réseaux internationaux. »