Des chercheurs de l’École de médecine de l’Université de Californie à Riverside ont découvert des structures de surveillance immunitaire jusqu’alors méconnues dans la peau. Trouvées dans les follicules pileux, les cellules ressemblent aux cellules M (microfold) – des cellules épithéliales spécialisées traditionnellement associées aux tissus intestinaux et des voies respiratoires.
Les résultats, publiés dans Frontières de la biologie cellulaire et du développement, suggèrent que la peau pourrait utiliser des cellules « sentinelles » spécialisées situées dans les structures des follicules pileux pour surveiller l’exposition environnementale et la présence microbienne, élargissant ainsi la compréhension actuelle de la manière dont les tissus barrières défendent le corps. Le travail a été réalisé sur des souris.
L’auteur principal, le Dr David Lo, professeur distingué de sciences biomédicales, a expliqué que contrairement à l’épithélium intestinal et des voies respiratoires, qui consiste en une couche unicellulaire permettant un échantillonnage environnemental relativement direct, la peau est composée de plusieurs couches stratifiées qui forment une barrière physique plus robuste.
Cela soulève une question de longue date en immunologie : comment la peau surveille-t-elle efficacement les menaces extérieures malgré son épaisseur ?
Dr David Lo, professeur distingué de sciences biomédicales
L’équipe de Lo propose que les follicules pileux puissent agir comme des structures de « passerelle » localisées qui concentrent à la fois le matériel environnemental et l’activité de détection immunitaire. Au sein de ces niches, l’équipe a identifié des cellules sentinelles de type cellule M qui semblent participer à des réponses immunitaires localisées, en particulier contre les bactéries Gram-positives, des bactéries qui peuvent provoquer toute une gamme d’infections, allant d’une intoxication alimentaire à de graves maladies respiratoires.
« Les follicules pileux peuvent représenter une plaque tournante centrale pour la surveillance immunitaire de la peau », a déclaré Diana Del Castillo, première auteure de l’article et étudiante diplômée du laboratoire de Lo. « Ces structures rassemblent l’exposition environnementale, la détection immunitaire et potentiellement même la signalisation neuronale dans un environnement hautement localisé. »
Alors que l’équipe de recherche caractérise encore les cellules, les premiers résultats suggèrent qu’elles font partie d’une catégorie plus large de mécanismes de surveillance épithéliale pouvant exister dans plusieurs tissus.
Cette découverte soulève également de nouvelles questions sur la manière dont les systèmes immunitaires et sensoriels peuvent être intégrés. On sait déjà que les follicules pileux contribuent à la sensation tactile, et les structures nouvellement identifiées semblent se trouver dans des régions étroitement associées aux terminaisons nerveuses, ce qui suggère un lien potentiel entre la détection immunitaire et la signalisation sensorielle.
Lo a déclaré que les travaux futurs se concentreront sur une cartographie anatomique détaillée de ces cellules, en particulier dans les follicules des moustaches dans des modèles animaux, car les moustaches ont une innervation dense et une structure complexe.
« Nous aimerions mieux comprendre comment ces cellules interagissent avec les cellules nerveuses et immunitaires environnantes, et si des systèmes similaires existent chez l’homme », a-t-il déclaré.
Bien que l’étude en soit encore à ses débuts, les résultats pourraient avoir des implications futures dans la compréhension des infections cutanées, des troubles immunitaires et du développement de traitements topiques.
« Nous commençons seulement à comprendre comment ces systèmes sont organisés », a déclaré Lo. « Mais ils suggèrent que la peau est impliquée de manière beaucoup plus dynamique dans la surveillance immunitaire qu’on ne le pensait auparavant. »
Del Castillo a déclaré que l’étude met en évidence un changement potentiel dans la façon dont les scientifiques perçoivent les tissus barrières – non pas comme des couches protectrices passives, mais comme des interfaces sensorielles et immunitaires actives et hautement spécialisées.
« Notre étude s’ajoute aux preuves croissantes selon lesquelles les barrières épithéliales à travers les tissus partagent des fonctions immunitaires plus diverses et plus dynamiques qu’on ne le pensait auparavant, en particulier dans leur capacité à répondre rapidement aux stimuli microbiens », a-t-elle déclaré.
Lo et Del Castillo ont été rejoints dans l’étude par Hannah Kim et Sumaya Troy Alaama.
La recherche a été financée par des fonds de l’École de médecine UCR.