Résumé: De nouvelles recherches révèlent comment l’horloge circadienne du corps régule l’activité des macrophages, influençant ainsi l’inflammation du système immunitaire tout au long de la journée. L’activation de l’inflammasome NLRP3, un élément clé de la réponse immunitaire, culmine le matin, lorsque les macrophages sont les plus efficaces. Ce rythme quotidien est régi par l’activité mitochondriale, ce qui explique pourquoi les affections inflammatoires comme l’arthrite s’aggravent souvent le matin.
Les résultats ouvrent la porte à des thérapies ciblées dans le temps, améliorant potentiellement les traitements des maladies provoquées par des inflammasomes hyperactifs. Comprendre l’horloge interne du système immunitaire pourrait conduire à des interventions précises contre les troubles inflammatoires.
Faits clés :
- Rythmes immunitaires quotidiens : L’horloge biologique régule l’activation de l’inflammasome des macrophages, avec un pic le matin.
- Rôle mitochondrial : Les mitochondries déterminent les changements de la réponse immunitaire en fonction du temps.
- Potentiel thérapeutique : Synchroniser les traitements avec les cycles d’activité immunitaire pourrait améliorer la gestion des maladies inflammatoires.
Source: RCSI
Une nouvelle recherche de l’Université de médecine et des sciences de la santé RCSI a expliqué comment l’horloge interne du corps influence le processus inflammatoire du système immunitaire.
Les résultats décrivent comment les cellules immunitaires, appelées macrophages, fonctionnent différemment à différents moments de la journée et pourraient ouvrir la voie à des traitements ciblés dans le temps pour les maladies inflammatoires telles que l’arthrite.
Les chercheurs ont exploré le lien entre le système immunitaire et les rythmes circadiens du corps, souvent appelés horloge biologique. Les macrophages, cellules immunitaires qui détectent les substances nocives et y réagissent, sont capables de déclencher une inflammation comme mécanisme de défense en assemblant de grands complexes appelés inflammasomes.
Les inflammasomes pourraient être comparés à des « détecteurs de fumée » qui alerteraient alors le système immunitaire d’un danger.
L’activation d’un inflammasome appelé NLRP3 ne s’est pas avérée constante tout au long de la journée, mais était régulée par l’horloge circadienne de 24 heures de l’organisme. Ce rythme quotidien détermine le moment où les macrophages sont les plus efficaces pour détecter les menaces et le moment où leurs niveaux d’énergie culminent pour réagir.
La recherche met également en évidence le rôle clé des mitochondries, les producteurs d’énergie des cellules, dans la conduite de ces changements quotidiens dans l’activité immunitaire.
« Lorsque les macrophages « pensent » que c’est le matin, leur activation inflammatoire est plus rapide et plus robuste », a expliqué le professeur Annie Curtis, chercheuse principale de l’étude à la RCSI School of Pharmacy and Biomolecular Sciences.
« Cela signifie que la réponse immunitaire est renforcée au début de la journée, moment où nous sommes éveillés et plus susceptibles de faire face à des problèmes environnementaux, tels que des blessures ou des infections. »
L’étude a des implications significatives pour la compréhension et le traitement des maladies inflammatoires, telles que l’arthrite, où les inflammasomes hyperactifs jouent un rôle clé. Les symptômes de ces maladies s’aggravent souvent le matin, ce que cette recherche pourrait aider à expliquer.
« Grâce à ces résultats, il est possible d’affiner les traitements des maladies inflammatoires », a déclaré le Dr James O’Siorain, auteur principal de l’étude.
« Par exemple, de nouvelles thérapies ciblant les inflammasomes pourraient être plus efficaces si elles sont administrées à des moments précis de la journée où l’activité des macrophages atteint son maximum. »
Financement: La recherche a été financée par Taighde Éireann – Research Ireland.
À propos de cette actualité de la recherche sur le rythme circadien et l’inflammation
Auteur: Laura Anderson
Source: RCSI
Contact: Laura Anderson – RCSI
Image: L’image est créditée à Neuroscience News
Recherche originale : Accès libre.
« Le contrôle de l’heure de la journée des mitochondries régule l’activation de l’inflammasome NLRP3 dans les macrophages» par Annie Curtis et al. Journal FASEB
Abstrait
Le contrôle de l’heure de la journée des mitochondries régule l’activation de l’inflammasome NLRP3 dans les macrophages
Les macrophages sont des cellules immunitaires innées qui orchestrent le processus d’inflammation, qui varie selon le moment de la journée. Cela garantit un timing biologique approprié de la réponse immunitaire avec l’environnement externe.
L’inflammasome NLRP3 médie la libération de cytokines de la famille IL-1 via la pyroptose. Les mitochondries jouent un rôle multiforme dans la régulation de l’activité de l’inflammasome NLRP3.
Les mitochondries présentent des changements métaboliques distincts selon le moment de la journée, influencés par les gènes de l’horloge. Cependant, on ne sait pas encore si l’horloge des macrophages régule l’inflammasome NLRP3 via le contrôle mitochondrial.
Nous trouvons un potentiel de membrane mitochondriale accru (Δψm) et une activation accrue de l’inflammasome NLRP3 à partir de cellules d’exsudat péritonéal (PEC) isolées au temps circadien (CT) 12 par rapport au CT 0.
La synchronisation in vitro de l’heure des macrophages dérivés de la moelle osseuse (BMDM) a induit des différences dépendantes du temps dans l’activation de l’inflammasome NLRP3.
Spécifique aux myéloïdes Bmal1-la suppression a amélioré l’activité inflammatoire de NLRP3 dans les PEC à CT0 et dans les BMDM non synchronisés par rapport aux témoins.
La perturbation pharmacologique de Δψm dans les cellules synchronisées a réduit l’activation de l’inflammasome NLRP3 à des niveaux comparables, et la même chose s’est produite avec Bmal1-effacement.
Ces résultats démontrent en outre le timing de l’horloge circadienne de l’inflammasome NLRP3, qui dépend de la fonction mitochondriale et est piloté par le gène circadien. Bmal1.
