Improving microphage innate immunity by modulating protein tyrosine phosphatases: The complete mouse and human PTPomes Améliorer l’immunité innée des macrophages par la modulation des Diseases that result from an infection are most often resolved by cells that use an immune response to clear foreign agents. These cells include macrophages, which are the predominant type of cell that eliminates infectious agents in a process called phagocytosis, or “eating” the foreign particles. There are two specialized subsets of macrophages: pro-inflammatory and anti-inflammatory macrophages. This research focuses on the pro-inflammatory macrophages, also called M1, which are responsible for triggering an immune response against infectious agents to promote their killing.

This project investigates the therapeutic potential of inhibiting a class of proteins named protein tyrosine phosphatases (PTPs) to treat infectious diseases. Recent findings suggest that mice in which PTP-RO is inhibited have an increased number of macrophages in the bone marrow, while PTP-1B leads to a pro-inflammatory response in macrophages. The authors hypothesize that certain PTPs favour the generation of the pro-inflammatory M1 macrophages, thereby regulating the functions leading to promoting immune surveillance and killing of infectious agents. The project proposes that regulating the expression and activity of these PTPs may improve the function of these macrophages and promote better anti-pathogenic responses. 

The research will improve understanding of infectious disease progression and contribute to the development of new methods of treatment for infectious diseases by regulating specific PTPs. The project is led in Canada by McGill University, with the collaboration of the Weizmann Institute (Israel) and the University of Hyderabad (India). 

This project was selected and approved for funding through the second research competition of the Joint Canada-Israel Health Research Program, a partnership between Canada’s International Development Research Centre, the Canadian Institutes for Health Research, the Israel Science Foundation, and the Azrieli Foundation. This 7-year, $35M Canadian-Israeli effort draws on the unique scientific strengths of both countries and facilitates networking opportunities with peers from Africa, Asia, and Latin America. All projects include a plan for integrating researchers from low- and middle-income countries that will establish long-term scientific relationships. Les maladies causées par une infection guérissent le plus souvent grâce à une réaction immunitaire déclenchée par des cellules pour éliminer les agents étrangers. Ces cellules comprennent les macrophages, le principal type de cellule qui élimine les agents infectieux au cours d’un processus appelé phagocytose, ou « ingestion » des particules étrangères. On compte deux sous-ensembles spécialisés de macrophages : les macrophages pro-inflammatoires et les macrophages anti-inflammatoires. Cette recherche porte sur les macrophages pro-inflammatoires, également appelés M1, qui sont responsables de déclencher une réaction immunitaire contre les agents infectieux pour favoriser leur mort.

Ce projet étudie le potentiel thérapeutique de l’inhibition d’une catégorie de protéines appelées protéines tyrosine phosphatases (PTP) pour traiter les maladies infectieuses. Selon des observations récentes réalisées chez la souris, l’inhibition de PTP-RO entraîne une augmentation du nombre de macrophages dans la moelle osseuse, alors que l’inhibition de PTP-1B mène à une réaction pro-inflammatoire dans les macrophages. Les auteurs ont émis l’hypothèse que certaines PTP favorisent la production de macrophages M1 pro-inflammatoires, régulant ainsi les fonctions menant à une surveillance immunitaire améliorée et à la destruction des agents infectieux. Selon eux, le fait de réguler l’expression et l’activité de ces PTP pourrait améliorer la fonction de ces macrophages et promouvoir de meilleures réactions anti-pathogènes. 

La recherche améliorera la compréhension de la progression des maladies infectieuses et contribuera à la conception de nouvelles méthodes de traitement des maladies infectieuses reposant sur la régulation de PTP spécifiques. Ce projet est dirigé au Canada par l’Université McGill, en collaboration avec le Weizmann Institute (Israël) et l’Université de Hyderabad (Inde). 

Ce projet et son financement ont été approuvés par le deuxième concours de recherche du Programme conjoint canado-israélien de recherche en santé, un partenariat entre le Centre de recherches pour le développement international du Canada, les Instituts de recherche en santé du Canada, l’Israel Science Foundation et la Fondation Azrieli. Ce programme canado-israélien de sept années, qui dispose d’un budget de 35 millions CAD, met à contribution les compétences scientifiques uniques des deux pays et facilite le réseautage avec les pairs en Afrique, en Asie et en Amérique latine. Tous les projets incluent un plan d’intégration de chercheurs de pays à faible revenu et à revenu intermédiaire qui permettra d’établir des relations scientifiques à long terme.