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Dans sa réponse aux agents pathogènes et aux vaccins, notre système immunitaire s'appuie sur les cellules dendritiques. Ces globules blancs patrouillent dans les tissus de l'organisme, collectent les composants des agents pathogènes et des vaccins et les transportent via les vaisseaux lymphatiques jusqu'au ganglion lymphatique le plus proche. Là, ils présentent le matériel collecté à d'autres cellules immunitaires afin de déclencher une réponse immunitaire.
Les recherches de Cornelia Halin, professeure d'immunologie pharmaceutique à l'ETH Zurich, portent sur la manière dont les cellules dendritiques passent du tissu aux vaisseaux lymphatiques et de là au ganglion lymphatique. Pendant longtemps, les scientifiques ont supposé que les cellules dendritiques choisissaient le chemin de moindre résistance et migraient des tissus vers les plus petites branches des vaisseaux lymphatiques, les capillaires lymphatiques. En effet, contrairement aux autres vaisseaux lymphatiques, les capillaires ne sont entourés que d'une fine couche de cellules à peine fermée, ce qui permet aux cellules dendritiques de se glisser relativement facilement dans les espaces entre les cellules voisines.
Mais cette voie est lente. Alors que les cellules dans les vaisseaux sanguins et dans la plupart des autres vaisseaux lymphatiques sont transportées par un flux de fluide, il n'y a pratiquement aucun flux dans les capillaires lymphatiques. Par conséquent, les cellules de ces vaisseaux capillaires doivent se déplacer activement vers l'avant, ce qui ne se produit qu'à une vitesse extrêmement faible.
Plus vite malgré les obstacles
Avec son équipe, la professeur Cornelia Halin de l'ETH Zurich a maintenant découvert que les cellules dendritiques peuvent prendre un raccourci. Dans des études réalisées sur des tissus de souris et à l'aide de la microscopie, les scientifiques ont pu montrer que les cellules dendritiques peuvent aussi migrer directement dans les vaisseaux lymphatiques dans lesquels les capillaires se rejoignent : les lymphatiques collecteurs. Ces vaisseaux sont entourés d'une couche de cellules bien scellées et d'une membrane plus épaisse de tissu conjonctif. Par conséquent, la migration à travers ces barrières est plus difficile pour les cellules dendritiques, et leur entrée prend plus de temps que dans les capillaires. Dans l'ensemble, cependant, les cellules dendritiques qui empruntent cette voie arrivent dans les ganglions lymphatiques beaucoup plus rapidement, car immédiatement après leur entrée, elles sont entraînées par le flux lymphatique présent dans les vaisseaux collecteurs et peuvent contourner la lente étape de migration active dans les capillaires.
Barrière plus fine en cas d'inflammation
A l'heure actuelle, on ne sait pas encore exactement dans quelles circonstances les cellules dendritiques choisissent le chemin connu via les capillaires et dans quelles circonstances elles empruntent le raccourci nouvellement découvert. Comme l'ont montré Cornelia Halin et ses collègues, le raccourci devient disponible lorsqu'il y a une réponse inflammatoire en cours dans le tissu. Plus précisément, les chercheur·ses ont pu montrer que la membrane du tissu conjonctif entourant les lymphatiques collecteurs se dégrade pendant l'inflammation, ce qui facilite la pénétration des cellules dendritiques dans les collecteurs.
Il semble donc qu'une réponse inflammatoire soit le facteur clé qui permet aux cellules dendritiques de prendre ce raccourci et d'arriver plus rapidement dans les ganglions lymphatiques. Les scientifiques vont maintenant étudier si toutes les cellules dendritiques ou seulement des sous-types spécifiques peuvent emprunter cette voie. Il·les prévoient en particulier d'explorer l'importance de la voie nouvellement découverte pour l'activation du système immunitaire et l'installation des réponses immunitaires. Il·les soupçonnent que la capacité à donner l'alerte plus rapidement dans le ganglion lymphatique pourrait constituer un avantage dans la lutte contre certaines infections.