Les parasites intestinaux constituent une menace sérieuse pour les humains et le bétail dans de grandes parties de l’Afrique, de l’Amérique du Sud et de l’Asie. Les résultats, initialement publiés en tant que preprint sur bioRxiv*, peuvent aider les scientifiques à comprendre comment les parasites adultes échappent au système immunitaire et à tester des moyens de stimuler la réponse immunitaire pour combattre ces infections.
Les larves d’un parasite peuvent infecter les humains et d’autres organismes par le biais d’aliments contaminés ou en pénétrant dans la peau nue. Une fois que les parasites deviennent des adultes à l’intérieur du corps, le système immunitaire a du mal à s’en débarrasser et les scientifiques ont trouvé difficile d’étudier les cellules immunitaires dans les tissus infectés.
« Un gros problème a été la difficulté d’extraire les cellules immunitaires d’un intestin infecté, car l’infection provoque des réactions locales très fortes, comme une production intense de mucus cellulaire pour essayer de débusquer les vers », explique l’auteur principal Johannes Mayer, docteur en médecine, chercheur à l’Institut Malaghan de recherche médicale à Wellington, en Nouvelle-Zélande.
Mayer et ses collègues ont testé de nombreuses façons différentes d’extraire les cellules immunitaires des viscères de souris infectées par un parasite intestinal appelé Heligmosomoides polygyrus bakeri. La plupart de leurs tentatives ont échoué, mais ils ont fini par mettre au point une technique permettant d’isoler des millions de cellules immunitaires des viscères des animaux infectés. La technique consiste en trois lavages avec de l’EDTA, un agent permettant d’éliminer le mucus, pendant 10 minutes. Ces lavages sont suivis de 30 minutes dans une solution d’enzymes qui aident à décomposer le tissu en cellules individuelles, puis d’une filtration des cellules.
« Cela nous a permis d’étudier les cellules immunitaires individuelles pour la première fois », explique l’auteur principal Laura Ferrer-Font, docteur en sciences, membre du personnel scientifique de l’Institut Malaghan de recherche médicale. « Nous avons utilisé une nouvelle technologie appelée cytométrie de flux spectrale pour examiner de nombreux types de cellules immunitaires en même temps, et nous avons identifié divers changements qui se produisent tout au long de l’infection parasitaire. »
L’équipe a également vérifié que les changements immunitaires qu’elle a observés dans les cellules étaient représentatifs des changements immunitaires qui se sont produits dans les tissus prélevés sur les animaux infectés, en s’assurant que le processus d’extraction des cellules n’a pas faussé leurs résultats.
« Maintenant que nous avons trouvé un moyen d’extraire les cellules immunitaires des intestins infectés par des parasites, nous pouvons commencer à répondre à des questions importantes sur la réponse immunitaire », conclut Mayer. « Cette technique permettra aux scientifiques d’utiliser des outils puissants comme le séquençage de l’ARN unicellulaire pour étudier la réponse immunitaire chez différents hôtes. Elle pourrait également aider ceux qui étudient les troubles inflammatoires de l’intestin ou les allergies alimentaires à extraire des cellules uniques de l’intestin pour des recherches plus approfondies. »