Sarah Dick | Université Queen's à Kingston
Étude des macrophages capsulaires rénaux en tant que médiateurs essentiels à la régénération des tissus dans l'insuffisance rénale aiguë
Résumé grand public
Contexte : La maladie rénale chronique se caractérise par une perte graduelle de la fonction rénale sur une longue période, ce qui entraîne une grande concentration de métabolites nocifs dans l'organisme. Une telle accumulation peut être toxique pour d'autres organes et le recours à la greffe devient souvent nécessaire. Les cellules immunitaires provoquent une inflammation dans les tissus touchés et peuvent accélérer la progression de la maladie. Il est donc important de comprendre comment ces cellules interagissent entre elles lorsque la maladie rénale évolue afin de ralentir la détérioration de la fonction rénale et d'améliorer le pronostic des patients. Les macrophages sont des cellules immunitaires présentes dans tous les tissus à la naissance. Leur rôle est de surveiller les menaces extérieures et de participer au développement et à l’entretien des tissus. Nous avons déjà établi qu'il existe une grande diversité de macrophages dans les tissus, y compris dans les reins, et que chaque sous-groupe a des propriétés et des fonctions différentes. Nous avons notamment découvert un type de macrophages d’origine embryonnaire qui sont capables de se reproduire seuls et contribuent à réparer et à régénérer les tissus. Il y a peu de temps encore, on pensait qu’il n’y avait pas de macrophages dans les reins, mais des recherches récentes ont permis d’en détecter dans la capsule rénale, une membrane fibreuse entourant le parenchyme rénal, dont on connaît peu de choses. Même si elle a été très peu étudiée, il semble que la capsule joue un rôle dans la récupération après une insuffisance rénale aiguë (IRA) et qu'elle permet à ses cellules de se déplacer vers le parenchyme. Toutefois, on ignore encore comment la capsule exerce son effet protecteur contre les lésions aiguës et quels sont les types de cellules qui interviennent dans ce processus.
Objectif : Selon nos données, les macrophages de la capsule forment une population mixte divisée en trois grands groupes de cellules ayant toutes leur propre façon de se renouveler, un peu comme ce qu’on voit dans d’autres tissus. Contrairement à ce qu’on observe dans le parenchyme rénal, les macrophages capsulaires dépendent de facteurs de croissance dérivés des fibroblastes, ce qui montre que la capsule est un milieu de vie unique pour ces cellules. On pense que les macrophages de la capsule rénale sont importants pour l'équilibre et la réparation des tissus, de la même manière que les macrophages récemment découverts dans le foie.
Méthodologie : En tant que chefs de file dans la biologie des macrophages tissulaires, nous allons intégrer des modèles de cartographie génétique pour comprendre comment les macrophages capsulaires se développent par rapport aux macrophages inflammatoires dérivés des monocytes. Nous utiliserons un modèle d'ischémie-réperfusion rénale de souris et observerons la migration des macrophages capsulaires par microscopie intravitale. Nous allons plus précisément éliminer les macrophages de la capsule rénale afin d'évaluer leur rôle dans la réparation tissulaire et utiliser des techniques de transcriptomique unicellulaire pour mieux comprendre la manière dont ce type de cellules réagit en présence d'une lésion.
Résultats attendus : Nos travaux de recherche nous permettront d’en savoir plus sur un nouveau sous-groupe de cellules immunitaires présentes dans la capsule rénale. D’après nos premiers résultats, les macrophages capsulaires ressemblent beaucoup aux macrophages proréparateurs provenant de l’embryon qui sont présents dans d’autres tissus. Nous nous attendons à ce que les animaux dépourvus de macrophages capsulaires, ou de leurs facteurs de croissance spécifiques, récupèrent moins bien après une lésion et présentent une fonction rénale réduite en réponse à l'IRA.
Participation des patients : Comme il s’agit d’une étude préclinique réalisée à l’aide de modèles animaux, aucun patient ne participera à ce projet de recherche.
Pertinence pour les patients ou la collectivité : Un Canadien sur dix souffrira d’une maladie rénale au cours de sa vie. Une meilleure compréhension des mécanismes de réponse immunitaire des reins ouvre de nouvelles portes aux chercheurs pour prévoir, éviter et traiter la maladie. Nous espérons améliorer les résultats pour les patients en approfondissant nos connaissances scientifiques sur les mécanismes cellulaires à l'origine des maladies rénales et en explorant les possibilités de traitements fondés sur une approche immunologique.
Conclusion : Dans l’ensemble, ces recherches serviront de base à l’étude des processus moléculaires qui permettent aux macrophages capsulaires de réparer les tissus, ce qui va nous aider à mieux comprendre l’immunologie du rein et le rôle de sa capsule. Grâce à notre expertise sur la dynamique des sous-groupes de macrophages, nous espérons découvrir de nouveaux médiateurs qui permettront de limiter l'inflammation tout en préservant les mécanismes immunitaires de réparation des tissus rénaux.