#trendsincellbiology #matrisome #nichemétastatique Un pépin dans la matrice : des matrisomes spécifiques d'organes dans des niches métastatiques

Cellules qui modifient le matrisome dans les microenvironnements tumoraux

Les cellules de la niche métastatique, y compris les cellules stromales, les cellules immunitaires et les cellules cancéreuses, présentent une diaphonie dynamique et réciproque qui modifie la matrice extracellulaire (ECM). Cellules stromales : l'activation des populations de cellules stromales entraîne une surproduction de composants de la ECM et un remodelage dérégulé de la ECM. Ces populations stromales comprennent des fibroblastes résidents, des cellules stromales mésenchymateuses dérivées de la moelle osseuse et des cellules stromales résidentes du pancréas et du foie, qui sont activés en fibroblastes associés au cancer (CAFs) ainsi que d'autres cellules stromales résidentes spécifiques d'organes, y compris les ostéoblastes et les ostéoclastes dans l'os et les péricytes dans le poumon. Ces cellules stromales activées produisent également des facteurs de signalisation qui soutiennent les cellules cancéreuses et recrutent des cellules immunitaires et affectent leur phénotype fonctionnel. Cellules immunitaires : en plus de leur rôle établi dans la création de tumeurs primaires pro-inflammatoires et immunosuppressives favorisant les métastases et de microenvironnements métastatiques, les cellules immunitaires résidentes et recrutées favorisent également l'activation des cellules stromales. De plus, les cellules immunitaires du microenvironnement tumoral peuvent moduler directement la ECM en produisant des protéines matricielles et des facteurs associés à la matrice. Cellules cancéreuses : les cellules cancéreuses produisent une pléthore de molécules de signalisation, de cytokines, de chimiokines et de composants de la ECM pour moduler leur microenvironnement tumoral local. Ces facteurs, qu'ils soient sécrétés directement ou conditionnés dans des vésicules extracellulaires (EV), peuvent également atteindre l'organe métastatique et provoquer des modifications de la ECM pour établir une niche prémétastatique (PMN) hospitalière. De plus, les cellules tumorales disséminées peuvent également établir une niche métastatique dans l'environnement de leurs organes cibles en utilisant ces mécanismes.

La modification de la matrice extracellulaire (MEC) est un aspect essentiel du développement d'une niche d'organe favorable aux métastases. Des travaux récents sur les changements de la MEC qui facilitent les métastases ont révélé des façons dont les différentes niches d'organes métastatiques sont similaires ainsi que les caractéristiques distinctes qui les rendent uniques. Dans cette revue, nous présentons des découvertes récentes concernant la manière dont les modifications de la MEC soutiennent les métastases dans quatre sites métastatiques fréquents : le poumon, le foie, les os et le cerveau. Nous discutons des façons dont ces modifications sont partagées entre les organes métastatiques ainsi que des caractéristiques spécifiques à chaque emplacement. Nous discutons également des domaines d'innovation technique qui pourraient être avantageux pour la recherche future et des domaines d'enquête qui méritent une investigation plus approfondie. Sarah K. Deasy, Neta Erez, dans Trends in Cell Biology, publication en ligne en avant-première, 1^er septembre 2021 

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#Cell #régulationgénique #cellulesimmunes #maladieimmunitaire Paysage dynamique de la régulation génique spécifique des cellules immunitaires dans les maladies à médiation immunitaire

donors = donneurs
immune-mediated diseases = maladies à médiation immunitaire
cell type = type cellulaire
RNA sequening = Séquençage de l'ARN
GWAS = étude d'association pangénomique
gene régulation = régulation génique
Disease associated Gene = Gène associé aux maladies

Des études génétiques ont révélé que beaucoup de variants génétiques sont associés à des maladies à médiation immunitaire. Afin d’élucider les éléments déclencheurs de ces maladies, il est essentiel de comprendre la fonctionnalité de ces variants, plus spécialement dans des conditions pathologiques. Dans le cas présent, nous avons réalisé une analyse à grande échelle d’expression génique des cellules avec l’analyse simultanée de la séquence de leur génome entier. Notre jeu de donnée consistant en 28 types d’échantillons de cellules immunitaires provenant de 337 patients diagnostiqués de 10 catégories différentes de maladies à médiation immunitaire et de 79 volontaires sains. Notre jeu de données a recueilli des profils d’expression génique distincts dans l’ensemble des types de cellules et de maladies étudiés. L’analyse de l’expression des caractères associés aux loci quantitatifs (eQTL) a révélé des variations dynamiques des effets de l’expression eQTL selon les contextes de conditions immunologiques, et selon les de types cellulaires. Ces eQTLs type cellulaire-dépendants et contexte-dépendants ont montré un enrichissement significatif en variants génétiques associés aux maladies à médiation immunitaire, impliquant à la fois les types cellulaires, les gènes et l’environnement associés aux maladies. Cet atlas approfondit notre compréhension des fonctions immunogénétiques des variants génétiques associés aux maladies, dans des conditions pathologiques in vivo. Mineto Ota, et al, dans Cell, publication en ligne en avant-première, 1^er mai 2021

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#Cell #crohn #microbioteintestinal #tissuadipeux Translocation du Microbiote Intestinal Viable vers le Tissu Adipeux Mésentérique Entraîne la Formation de Graisse Rampante chez les Humains

 

Healthu ileum = Iléon sain
Crohn's disease ileum = Iléon atteint par la maladie de Crohn
Mesenteric adipose = Tissu adipeux mésentérique
Creeping fat = Graisse rampante

Une caractéristique mystérieuse de la maladie de Crohn (CD) est la présence extra-intestinale de « graisse rampante » (CrF) ; il s’agit de l’expansion du tissu adipeux mésentérique autour d’un intestin fibreux enflammé. Dans la présente étude, nous cherchons à définir si la translocation microbienne dans le cas d’une CD représente un indice de développement de la CrF. Nous avons découvert une échantillon bactérien associé à la muqueuse intestinale qui est transloqué en permanence, tout en restant viable dans la CrF présente dans la résection de CD iléale ; et avons identifié Clostridium innocuum comme signature de ce regroupement, avec des variations selon les souches observées entre les prélèvements muqueux et adipeux, suggérant une préférence pour les milieux riches en lipides. Le séquençage ARN sur cellule unique a permis de caractériser la CrF comme pro-fibrotique et pro-adipogénique avec un milieu riche en cellules immunes répondant aux stimuli microbiens, ce que nous confirmons chez la souris gnotobiotique colonisée avec C. innocuum. La validation ex vivo de ces profils d’expression suggère que C. innocuum stimule le remodelage tissulaire via les macrophages M2, menant à un tissu adipeux jouant un rôle barrière contre la dissémination systémique des bactéries. Connie W.Y. Ha, et al, dans Cell, publication en ligne en avant-première, 28 septembre 2020

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#trendsinendocrinologyandmetabolism #récepteurnucléaire #immunorégulation Fonctions Immunorégulatrices des Récepteurs Nucléaires : Mécanismes et Implications Thérapeutiques

Modèle Schématique du Mécanisme de Régulation de l’Immunité dans le Développement de la Résistance à l’Insuline et le Diabète*.

Le PPARƳ des cellules myéloïdes bloque l’activation des macrophages alternatifs, contribuant aux altérations métaboliques fonctionnelles comprenant notamment l’obésité provoquée par un régime alimentaire, la résistance à l’insuline, et l’intolérance au glucose chez les modèles de souris. De plus, lorsqu’exposée à un régime alimentaire riche en lipides, la régulation positive de miR-130b dans les macrophages soumet à régulation à la fois la polarisation M1/M2, l’inflammation du tissu adipeux, et la tolérance au glucose par le truchement du récepteur PPARƳ. L’activation de LRH-1 par BL001 retarde l’inflammation pancréatique et l’apparition de l’hyperglycémie chez les modèles de souris diabétiques de type 1 tout en réduisant la mort cellulaire par apoptose des cellules ß-pancréatiques et augmentant la sécrétion d’insuline chez les modèles de diabète de type 2. Les souris RORα-déficientes soumises à un régime alimentaire riche en lipides présentent une diminution des contenus en triglycérides dans le tissu adipeux et dans le foie en comparaison de leurs congénères de types sauvage. Une déficience en RORα réduit l’infiltration en macrophages et l’expression des gènes de l’inflammation dans le tissu adipeux blanc, tout en protégeant les souris d’une résistance à l’insuline et augmentant la dépense énergétique et le métabolisme des animaux. (…). Abréviations : miR, microARN ; PPARƳ, récepteur activé par les proliférateurs des peroxysomes Ƴ ; RORα, récepteur orphelin lié à l’acide rétinoïque α.   

Les membres de la superfamille des récepteurs nucléaires servent de régulateurs majeurs dans la signalisation, par la régulation soit positive, soit négative de l’expression génique. Des preuves toujours plus nombreuses suggèrent que les récepteurs nucléaires sont fortement impliqués dans les réponses immunitaires, avec des rôles spécifiques dans différents compartiments des cellules immunocompétentes, contribuant à la fois aux fonctions physiologiques normales et au développement des maladies. Les propriétés thérapeutiques des récepteurs nucléaires en ont fait des cibles thérapeutiques modulables idéales. 

Ici, nous revisitons la biologie des récepteurs nucléaires, résumons les avancées récentes dans notre compréhension des fonction immunologiques des récepteurs nucléaires, et décrivons les rôles type cellulaire-spécifiques et des récepteurs nucléaires spécifiques dans la pathogénèse des maladies, et explorons leur potentiel comme cible thérapeutique nouvelle. Ces altérations récepteur-nucléaire-dépendantes du système immunitaire sont accessibles aux manipulations pharmacologiques et suggèrent de nouvelles stratégies thérapeutiques. Linjie Zhao, et al, dans Trends in Endocrinology and Metabolism, publication en ligne en avant-première, 6 novembre 2019

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Cellules immunitaires résidentes du tissu adipeux: acteurs clés dans l'immuno-métabolisme

Des chercheurs du CNRS de l'Université Paul Sabatier à Toulouse ont mis en évidence, dans le tissu adipeux, l'existence de cellules souches similaires à celles de la moëlle osseuse. Ces cellules sont capables de se différencier en mastocytes, des cellules immunitaires impliquées notamment dans les processus allergiques, et la réponse à une inflammation.
Source iconographique et légendaire:   http://www.i-professionnel.com/actualite-tissu-adipeux-produit-cellules-impliquees-reponse-immunitaire-17734.html

Le tissu adipeux (TA) joue un rôle pivot pour ce qui est de l'homéostasie des lipides et du glucose au niveau du corps entier. Le TA exerce un contrôle métabolique par le truchement de mécanismes immunologiques variés, qui ont donné naissance à un nouveau domaine de recherche nommé immuno-métabolisme. Ici, nous passons en revue les cellules immunitaires résidentes du TA, et leur rôle d'acteurs clés dans l'immuno-métabolisme. Chez les sujets minces, les cellules immunitaires résidentes du TA exercent des fonctions "d'entretien"; de la clairance des cellules apoptotiques au remodelage de la matrice extracellulaire et de l'angiogénèse. Cependant, l'obésité est pourvoyeuse de signaux de dangers bactériens et métaboliques mimant l'infection bactérienne, conduisant ce faisant un changement en nombre et en phénotype des cellules immunitaires: c'est la réponse inflammatoire typique T helper 1 (Th1). L'inflammation du TA et la résistance à l'insuline qui en résultent établissent un lien entre obésité et ses conséquences sur le plan métabolique; suggérant que des interventions immunomodulatrices ciblées pourraient être bénéfiques aux patients obèses. Henk S. Schipper et al, in Trends in Endocrinology and Metabolism - 811, online 12 July 2012, in press

Source: www.sciencedirect.com / Traduction et adaptation: NZ