L’entérocolite nécrosante, une maladie intestinale, est l’une des principales causes de décès chez les prématurés nés aux États-Unis et dans le monde. Caractérisée par une inflammation excessive qui peut provoquer une décomposition des tissus dans les intestins, la maladie fournit une voie pour que les bactéries infectieuses et mortelles pénètrent dans la circulation sanguine.
Malgré quatre décennies de recherche, les traitements efficaces restent insaisissables et les taux de mortalité chez les bébés qui développent la maladie sont restés essentiellement inchangés, oscillant autour de 30%.
Microbiome intestinal – visualisation artistique. Crédit image : IBM Research via Flickr, CC BY-ND 2.0
Aujourd’hui, une étude menée par des chercheurs de la Washington University School of Medicine à St. Louis a identifié, chez la souris, une protéine dans le système immunitaire qui pourrait protéger les bébés de l’entérocolite nécrosante (NEC) et conduire au développement de nouveaux traitements.
Les résultats sont publiés en ligne dans Cell Reports Medicine.
« L’entérocolite nécrosante est une maladie grave à action rapide qui peut entraîner la mort en quelques heures », a déclaré l’auteur principal de l’étude, Misty Good, MD, professeur adjoint de pédiatrie à la Division de médecine néonatale. « Nous ne savons pas pourquoi la NEC se produit, et nous pouvons essayer de la traiter avec des antibiotiques et l’ablation chirurgicale des tissus morts ; cependant, dans les cas graves, de nombreux bébés mourront quand même. Aucun traitement n’empêche la maladie de progresser, mais nous espérons que la protéine que nous avons identifiée changera cela.
Les scientifiques se sont concentrés sur l’interleukine-22 (IL-22), une protéine qui régule les réponses immunitaires et aide à maintenir un microbiome intestinal sain chez les adultes.
Au fil des ans, la recherche a suggéré que l’IL-22 joue un rôle essentiel dans les maladies gastro-intestinales de l’adulte. Par conséquent, des traitements potentiels impliquant l’IL-22 sont à l’étude dans la maladie COVID-19, la maladie du foie induite par l’alcool et la maladie du greffon contre l’hôte qui se développe après des greffes d’organe ou de moelle osseuse. Cependant, le rôle de l’IL-22 dans les intestins des nouveau-nés n’est pas clair.
Pour mieux comprendre le rôle de la protéine, les chercheurs ont créé un modèle murin pour examiner la signalisation et la production d’IL-22 dans des intestins sains et dans des intestins endommagés par la NEC. Ils ont analysé les niveaux d’IL-22 avant et après la naissance et jusqu’à l’âge adulte, ce qui, pour les souris, commence lorsqu’elles sont sevrées, à environ 28 jours. Dans les intestins sains et malades, les chercheurs ont documenté une faible production postnatale d’IL-22 jusqu’au jour 21, lorsque la production a monté en flèche pour les souris et s’est poursuivie jusqu’à l’âge adulte.
Les chercheurs ont également étudié des échantillons de tissus de prématurés qui ont développé et n’ont pas développé de NEC. Les scientifiques ont trouvé de faibles niveaux d’IL-22 dans tous les échantillons intestinaux. Et chez les bébés qui avaient développé une NEC, une réponse immunitaire appropriée n’avait pas été montée dans les intestins.
« Les cellules immunitaires de l’intestin néonatal ont montré une incapacité à produire des quantités adéquates d’IL-22 pour contrôler la progression de la NEC », a déclaré Good, qui traite les patients à Hôpital pour enfants de Saint-Louis et est également co-directeur de programme de la bourse de médecine néonatale et périnatale de l’université. En tant que membre du conseil consultatif scientifique de la Necrotizing Enterocolitis Society, Good a dirigé un effort impliquant sept centres médicaux qui ont développé un grand biodépôt d’échantillons provenant de nourrissons atteints de NEC.
Good a supposé que les intestins immatures sont associés à un manque de production d’IL-22, une théorie renforcée par le fait que les nourrissons prématurés pesant moins de 3 livres et 5 onces sont les plus à risque de NEC. En règle générale, plus un bébé est prématuré, plus son poids est faible et plus son système immunitaire gastro-intestinal est sous-développé. Les bactéries nocives peuvent traverser la barrière intestinale et activer le système immunitaire. Et parce que le système immunitaire des prématurés n’est pas complètement développé, cela conduit à une réponse inflammatoire exagérée qui peut entraîner la mort des tissus.
Les découvertes des chercheurs de faibles niveaux d’IL-22 dans les tissus néonatals ont conduit à leur prochaine étape : l’injection d’IL-22 aux souris. La protéine aide à contrôler l’inflammation tout en favorisant la régénération des cellules étroitement tassées qui tapissent l’intestin. L’IL-22 peut aider à renforcer les parois intestinales, créant une barrière dans l’intestin qui permet l’absorption des nutriments tout en empêchant les micro-organismes toxiques ou hostiles de s’infiltrer dans la circulation sanguine.
« Il est intéressant de noter que nos travaux ont démontré que le traitement avec l’IL-22, chez la souris, protège l’intestin du nouveau-né contre les dommages causés par NEC », a déclaré Good. « Notre étude représente une avancée substantielle dans la compréhension du rôle de l’IL-22 au début de la vie et ouvre la voie à de nouvelles façons de traiter les NEC à l’avenir. »
La source: Université de Washington à Saint-Louis
