Helminthes et santé: Trouver un but chez Nos vieux amis

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Une théorie connue sous le nom d ‘ « hypothèse d’hygiène” propose que le manque d’exposition précoce des individus dans les cultures occidentales aux infections microbiennes entraîne une augmentation des allergies et des maladies auto-immunes. Une expansion récente de cette théorie, l ‘” hypothèse des vieux amis », propose que les organismes ayant le plus d’influence sur le développement de notre immunité ont probablement existé et co-évolué avec nous pendant des siècles., Avec des enregistrements de restes d’œufs d’helminthes trouvés dans les excréments humains datant de 4100 avant notre ère, il semble sûr de dire que ces minuscules vers parasites peuvent être considérés comme certains de ces « vieux amis. »
Une infection chronique par de nombreux helminthes transmis par le sol, tels que les ankylostomes et les trichures, peut entraîner une altération de la croissance, une malnutrition et une anémie. Au cours de la dernière décennie, d’importants efforts ont été déployés à l’échelle mondiale pour éliminer les infections par helminthes transmises par le sol grâce à l’amélioration de l’assainissement et à l’administration de traitements vermifuges réguliers dans les régions endémiques., Il ne fait aucun doute que l’élimination réussie des infections helminthiques bénéficiera à la santé et au bien-être des personnes présentant le risque le plus élevé d’infection chronique, mais il semble que la relation homme-helminthes soit un peu plus compliquée que prévu. En fait, la diminution de l’exposition aux helminthes due à l’amélioration de l’assainissement et de l’accès à l’eau potable a coïncidé avec une augmentation de l’asthme et d’autres allergies, ainsi qu’avec des maladies auto-immunes telles que les maladies inflammatoires de l’intestin (MICI) et le diabète de type I., Il a été démontré que la clairance des infections par helminthes via des efforts diligents de déparasitage libère la suppression de la réponse immunitaire, conduisant à des réponses anti-helminthiques plus fortes et à une sensibilisation accrue aux allergènes cutanés tels que les acariens.
En étudiant les coupables eux-mêmes, un corps croissant de recherche a commencé à dévoiler un avantage potentiel de l’exposition aux helminthes dans le développement de réponses immunitaires humaines saines et bien équilibrées., Bien qu’ils stimulent les réponses immunitaires des personnes infectées, les helminthes utilisent également divers mécanismes pour empêcher l’immunité protectrice de l’hôte de se développer pleinement. Ces tactiques, appelées évasion immunitaire, aident à assurer la survie du parasite à l’intérieur de son hôte humain. Cependant, il devient évident que cette suppression immunitaire a également aidé à contrôler les réponses auto-immunes dans notre corps et à nous empêcher de répondre trop fortement à certains allergènes environnementaux., L’identification des mécanismes d’évasion immunitaire des helminthes peut aider les chercheurs à exploiter leurs propriétés thérapeutiques potentielles de ces parasites.

Allergies et auto-immunité: déballer le sac À Dos helminthique

Une meilleure compréhension du côté du ver de l’histoire peut nous permettre d’exploiter les propriétés bénéfiques des helminthes alors que nous éliminons simultanément le fardeau global des infections helminthiques. Les infections à helminthes induisent une variété de réponses de l’hôte, y compris biaiser la réponse immunitaire pour favoriser des conditions favorables au ver et supprimer le système immunitaire., Une façon de préserver potentiellement les pressions immunitaires des infections helminthiques sans les résultats négatifs de l’infection est par l’utilisation de certains des outils que les parasites utilisent pour supprimer avantageusement les réponses immunitaires. Des efforts sont actuellement en cours pour étudier les propriétés potentiellement thérapeutiques de certains des helminthes les plus étudiés. Voici quelques exemples de recherche sur les helminthes qui ont conduit à des percées thérapeutiques possibles.
Schistosoma mansoni
Les schistosomes sont des helminthes d’origine hydrique (Fig. 1) qui peut causer des dommages au foie, à la vessie ou aux reins, mais S., l’infection de mansoni a également été liée à la réduction des symptômes d’asthme chez l’homme, à la prévention du diabète chez la souris et au retard des symptômes dans un modèle murin de maladie auto-immune de type sclérose en plaques. De nombreuses études sur S. mansoni ont montré le rôle important que les œufs de cet agent pathogène jouent dans la modulation des réponses immunitaires lors de l’infection.

Figure 1. Cycle de vie du schistosome

S. mansoni traverse un chemin compliqué à travers le corps humain (Fig. 1)., Après que les vers adultes déposent des œufs dans les vaisseaux sanguins de leurs hôtes infectés, les œufs pénètrent dans les intestins en pénétrant dans la barrière intestinale, pour leur libération finale dans l’environnement. Ces œufs seraient incapables de migrer avec succès vers la lumière intestinale sans l’aide forcée des réponses immunitaires utiles de leur hôte. Un mélange brut de produits libérés à partir d’œufs de Schistosome connu sous le nom d’antigènes d’œufs solubles (SEA) pousse fortement les lymphocytes T du système immunitaire de l’hôte à une réponse des cellules T-helper 2 (Th2)*., Diriger la réponse immunitaire protège non seulement le ver, mais protège également l’hôte contre une réponse inflammatoire potentiellement dommageable médiée par Th1. En utilisant un modèle murin d’infection à S. mansoni, les chercheurs ont découvert le rôle crucial que la cytokine produite par Th2, l’interleukine 4 (IL-4), joue dans la survie des souris infectées. Ceci et d’autres réponses immunitaires induites par S. mansoni aident à maintenir l’hôte en vie pendant que l’œuf traverse son système en toute sécurité.

Des recherches récentes ont exploré exactement quels composants dans le mélange de protéines de MER aident à fausser ces réponses. Un antigène particulier, le S., mansoni glycoprotéine oméga-1, influence fortement les réponses immunitaires de l’hôte. Les souris injectées uniquement avec la protéine oméga-1 ont généré de fortes réponses Th2, tout comme celles injectées avec SEA.
Un essai clinique en cours est axé sur l’exploration des effets protecteurs de L’enzyme de S. mansoni, la glutathion s-transférase 28-kDa (P28GST), sur la maladie de Crohn chez l’homme. P28GST réduit l’inflammation dans les modèles de colite chez les rats et les souris grâce à la suppression des réponses inflammatoires aux cytokines dans les deux-points des animaux traités. Une espèce distincte de Schistosoma, S., haematobium, a été lié au développement du cancer de la vessie, mais cette étude ne repose pas du tout sur l’infection par les helminthes, augmentant l’intérêt pour les résultats de cet essai clinique.
Ankylostomes
Les ankylostomes humains, qui comprennent les nématodes Necator americanus et Ancylostoma duodenale, sont des helminthes transmis par le sol (Fig. 2), dont les œufs sont transmis par des individus infectés à travers leurs excréments. L’infection par l’ankylostome peut provoquer une anémie et des carences en protéines, ce qui peut entraîner une altération du développement physique et mental chez les enfants infectés de façon chronique., Cependant, des études humaines ont également révélé des associations entre l’infection par N. americanus et la réduction des allergies aux acariens chez les enfants et la réduction de la respiration sifflante liée à l’asthme.

Figure 2. Cycle de vie de l’ankylostome

semblable à S. mansoni, un facteur contribuant à la régulation immunitaire de l’ankylostome est un mélange de protéines et d’autres facteurs connus sous le nom de produits excréteurs/sécrétoires. Les produits ankylostomes induisent la production de la cytokine Th2, IL – 4, ainsi que de la cytokine anti-inflammatoire IL-10., Les chercheurs ont révélé que les produits ES de l’ankylostome canin, Ancylostoma caninum, étaient même capables de prévenir les réponses allergiques dans un modèle murin d’asthme en partie dû à l’induction des cytokines Th2 IL-5 et IL-13.
Prenant ces résultats un peu plus loin, les chercheurs ont montré qu’une protéine particulière du mélange, AIP-2, a généré la majorité des réponses protectrices chez la souris, et même réduit les réponses des cellules immunitaires humaines aux acariens in vitro., Dans une étude distincte utilisant un modèle murin de colite, les auteurs ont exploré les capacités immuno-suppressives des vésicules extracellulaires (EV), qui sont une fraction des produits ES, de L’ankylostome des rongeurs, Nippostrongylus brasiliensis. Cette étude a rapporté que le traitement de souris avec le SVE induisait de fortes réponses à l’IL-10 et supprimait les réponses inflammatoires aux cytokines.

Les essais chez l’homme, dans lesquels des individus ont été infectés par des larves de N. americanus, ont eu un succès variable., Une petite étude sur des adultes atteints de la maladie auto-immune, la maladie cœliaque, a montré une diminution des niveaux de cytokine inflammatoire des cellules T, l’interféron gamma (IFNy) dans les intestins des participants après une infection par N. americanus. De plus, la plupart des personnes inscrites ont pu résister à des quantités plus élevées de pasta challenge au fil du temps après l’infection. Cependant, malgré les recherches suggérant une corrélation entre N. americanus et la réduction des symptômes de l’asthme, les essais cliniques n’ont pas encore montré d’effet positif des larves de N. americanus sur l’asthme.,

Découvrir une nouvelle valeur chez nos « Vieux Amis »

L’évolution des helminthes avec la population humaine a doté bon nombre de ces parasites de tous les outils nécessaires pour réussir une infection généralisée de notre corps sans mort généralisée due à des infections. Beaucoup de ces outils fonctionnent en biaisant ou en supprimant les réponses immunitaires inflammatoires qui peuvent être dommageables pour eux-mêmes et pour notre propre corps si elles sont trop fortes., À l’appui de l ‘ « hypothèse des vieux amis”, des observations dans des études humaines et des modèles animaux ont révélé le rôle potentiellement important que la suppression de nos réponses immunitaires par les helminthes a joué dans la prévention ou la diminution de notre développement d’allergies et de maladies auto-immunes. Cependant, les infections chroniques et récurrentes dans les régions où ces helminthes sont endémiques entraînent souvent des effets néfastes sur la santé, en particulier chez les enfants, soulignant ainsi l’importance de campagnes de déparasitage et d’efforts de vaccination dans ces régions.,
De multiples essais cliniques sont en cours d’achèvement et étudient les propriétés thérapeutiques non seulement des ankylostomes et des produits de Schistosoma mansoni, mais aussi des produits d’helminthes tels que les œufs du trichuris suis, le trichure de porc transmis par le sol. De plus, les scientifiques travaillent constamment à découvrir quels facteurs spécifiques produits par ces vers ont les propriétés les plus protectrices, ce qui pourrait potentiellement éliminer le besoin d’infection par les helminthes tous ensemble., Grâce à ces efforts combinés, nous pouvons potentiellement voir un avenir où les troubles, y compris les maladies inflammatoires de l’intestin, la sclérose en plaques et le diabète de type I peuvent être traités et/ou évités en utilisant les outils de nos vieux amis, tandis que les infections chroniques par helminthes deviennent une chose du passé.
* Les cellules Th1 et Th2 sont 2 sous-types de lymphocytes T auxiliaires du système immunitaire adaptatif, qui sont induits en partie en réponse aux antigènes présentés aux lymphocytes T naïfs., Très grossièrement, les cellules Th1 sont générées en réponse à des agents pathogènes intracellulaires et produisent des cytokines qui aident les cellules infectées à éliminer les infections via la réponse inflammatoire et l’activité des lymphocytes T cytotoxiques. Les cellules Th2 sont générées en réponse à des agents pathogènes extracellulaires et produisent des cytokines qui favorisent la production d’anticorps pour enduire les agents pathogènes tels que les helminthes. Les cellules Th1 peuvent inhiber la production de cytokines Th2, tandis que les cellules Th2 inhibent la différenciation naïve des cellules T en cellules Th1.

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