ils ont appris à leurs cellules à voler. C’est ce que les chercheurs de l’Université de Zurich ont dû faire pour remplir une condition préalable à leurs expériences. Ils devaient rendre leur sujet de recherche en apesanteur. Le professeur Oliver Ullrich et son équipe ont voulu examiner la fonction altérée des monocytes et des macrophages en microgravité (Paulsen, et al., BioMed Research International 2015)., Envoyer des macrophages dans des vols paraboliques est l’un des nombreux projets de recherche qui ont fait progresser ces cellules spéciales vers un statut de célébrité dans la communauté scientifique. De telles expériences de haut vol offrent de nouvelles possibilités d’élargir nos connaissances et offrent des avantages potentiels pour la recherche médicale.
quand Ilya Metchnikoff a décrit pour la première fois les macrophages et leur nature phagocytaire il y a plus de 100 ans, il n’aurait pas pu imaginer leur variété dans ses rêves les plus fous. Ces cellules sont si diverses sur le plan fonctionnel qu’elles sont les cellules les plus plastiques du système hématopoïétique., Leur rôle de « gros mangeurs » les place en première ligne de défense contre les agents infectieux. Les Microbes attaquent notre corps en permanence, ce qui conduit à l’activation du système immunitaire inné et à des réponses inflammatoires protectrices.
cependant, le rôle central des macrophages dans le système immunitaire ne peut occulter leur importance dans le développement et l’homéostasie de nombreux tissus. Des études ont montré leur importance au cours de l’érythropoïèse et de l’angiogenèse, ainsi que dans le développement du cerveau (Wynn,et al., De la Nature 2013)., Les Macrophages aident également à maintenir un équilibre dans des organes tels que le foie, le pancréas et le tissu adipeux, et ils jouent un rôle important dans la régulation de la synergie cellulaire et le soutien de notre corps lorsqu’il s’adapte aux changements de l’environnement (Wynn, et al., De la Nature 2013). Et comme ils sont également impliqués dans de nombreuses maladies, les macrophages sont de plus en plus importants pour la recherche biomédicale.
divers types de Macrophages
Il existe de nombreux types de macrophages différents. Ces phagocytes professionnels sont une population hétérogène de cellules fonctionnellement diverses avec des origines différentes., Ils peuvent changer rapidement leur phénotype en réponse aux variations de leur environnement.
Les chercheurs ont tenté de classer les macrophages en fonction de leur appartenance au système phagocytaire mononucléaire, de leur origine ou de leur phénotype fonctionnel. Selon l’état inflammatoire, on peut différencier les macrophages M1 et M2. La classification traditionnelle nous indique que les macrophages M1 activés par IFNy ont des fonctions inflammatoires et sont cruciaux pour la résistance aux agents pathogènes et leur élimination., Alternativement, les macrophages m2 activés par L’IL-4 ont principalement des fonctions anti-inflammatoires et sont importants pour maintenir l’intégrité des tissus. Cependant, contrairement au bon travail qu’ils font lors de la lutte contre les maladies, les macrophages de type M2 se trouvent également dans plusieurs types de cancer où ils peuvent favoriser la croissance tumorale (Komohara, et al., Le Cancer De La Sci 2014).
applications de recherche des « gros mangeurs”
les Macrophages se trouvent dans presque tous les organes., Ils protègent le corps humain, mais ils sont également impliqués dans la pathogenèse des maladies, y compris les troubles auto-immunes, les syndromes inflammatoires chroniques, la fibrose et le cancer. Leurs applications de recherche sont vastes, et les tests in vitro sont de plus en plus utilisés dans un large éventail de domaines de recherche, y compris l’immunologie, la bactériologie et la parasitologie, ainsi que dans les études biomédicales et de transplantation. Deux avantages des macrophages en culture cellulaire sont qu’ils sont relativement faciles à générer et à cultiver.,
un exemple de la pléthore d’applications en recherche: ces « gros mangeurs” ont aidé les scientifiques à démêler différents aspects du développement du cancer. Ces phagocytes se trouvent dans les tumeurs solides, où ils sont associés à un mauvais pronostic (Kishore, et al., JNCI 2015). Les macrophages associés aux tumeurs peuvent aider à la propagation métastatique des cellules tumorales, car ils stimulent leur migration et leur invasion de différents tissus, ainsi que la suppression des réponses immunitaires.,
les Macrophages jouent également un rôle important dans le développement de maladies chroniques, telles que l’artériosclérose, l’asthme, les maladies inflammatoires de l’intestin, la polyarthrite rhumatoïde et la sclérose en plaques. Suite à des lésions tissulaires par des infections ou des blessures, ces cellules sont recrutées dans les tissus affectés dans le but d’éliminer les envahisseurs et de restaurer l’intégrité du corps. Dans le même temps, les macrophages régulateurs devraient entrer en scène et aider à éviter une réponse excessive qui pourrait causer des dommages collatéraux., Malheureusement, cette dernière étape ne se produit pas toujours, entraînant une inflammation chronique ou des processus auto-immunes. Avec sa réponse aux bactéries, le corps marche sur une corde raide, essayant de combattre les envahisseurs tout en régulant les cellules immunitaires pour prévenir les dommages excessifs aux tissus.
Les expériences en microgravité du Professeur Ullrich ont aidé les chercheurs à mieux comprendre les facteurs qui pourraient inhiber de nombreuses fonctions des macrophages. Des essais in vitro avec des macrophages ont montré que certaines préparations de fer intraveineuses pour le traitement de l’anémie chez les patients atteints de maladie rénale chronique altèrent la différenciation des monocytes en macrophages et affectent également les cellules dendritiques matures (Fell, et al., Nephrol Dial Transplant 2016).,
comment générer des Macrophages In Vitro
Si vous voulez travailler avec des macrophages in vitro, vous avez besoin d’un nombre et d’une pureté suffisants. Mais il y a un problème: bien que des macrophages différenciés Matures puissent être trouvés dans divers tissus humains, ils ne sont présents qu’en très faible nombre. De plus, ils ne peuvent pas proliférer in vitro. Le moyen le plus simple d’obtenir des macrophages est d’isoler les cellules sanguines périphériques et de les différencier avec des milieux spécifiques. Ces macrophages dérivés de monocytes (MDM) sont fonctionnellement égaux aux macrophages tissulaires., Les médias de génération de macrophages M1 ou m2 de PromoCell sont des systèmes de médias complets définis et sans composants animaux pour la génération de MDM. Ils permettent la différenciation des macrophages directement à partir de PBMC sans avoir besoin d’une purification supplémentaire à base de billes des monocytes CD14+, permettant l’utilisation de cellules saines et intactes sans interférence de stimuli animaux.
grâce aux avancées majeures dans la compréhension de la biologie des macrophages, les scientifiques développent rapidement de nouvelles cibles thérapeutiques., Leurs efforts se concentrent sur l’amélioration ou l’inhibition des réponses des macrophages à différents stimuli, et les résultats de telles expériences pourraient aider à guérir les maladies infectieuses et les maladies auto – immunes-et même le cancer. De telles ambitions vertigineuses valent certainement une séance d’apesanteur.