Utiliser les exosomes pour régénérer le thymus


Utiliser les exosomes pour régénérer le thymus:

Dans une nouvelle étude , des chercheurs de l’Université de Pécs, en Hongrie, ont utilisé des sécrétions cellulaires appelées exosomes pour régénérer le thymus, l’un des organes les plus importants du corps.

Le thymus rétrécit avec l’âge


Le thymus est sans doute l’un des organes les plus critiques du corps et c’est là que les nouveaux lymphocytes T se développent avant d’être formés dans les ganglions lymphatiques afin de devenir les soldats du système immunitaire adaptatif.
Cependant, à mesure que nous vieillissons, le thymus commence à se contracter, sa capacité à créer de nouveaux lymphocytes T diminue et le tissu producteur de cellules immunitaires se transforme de plus en plus en graisse et se dépouille;
ce processus s’appelle involution thymique.


Cette perte de production thymique entraîne un déclin du système immunitaire adaptatif et fait partie du déclin global du système immunitaire appelé immunosénescence.
Le résultat de l’involution thymique est que le système immunitaire ne peut plus se défendre efficacement et est activé de manière inappropriée, ce qui entraîne un dysfonctionnement et une inflammation persistante.
Cette inflammation contribue à l’inflammation, un feu couvant chronique d’inflammation de faible intensité, auquel contribuent également d’autres sources liées à l’âge.


Le déclin du thymus a été



lié au risque de cancer



, qui augmente considérablement avec l’âge, dans le cadre du modèle de cancer par immunosénescence.
L’immunosénescence est également fortement corrélée à de multiples maladies liées à l’âge, ce qui n’est probablement pas surprenant, étant donné que le système immunitaire âgé n’est plus en mesure de réagir efficacement ni même de manière appropriée
aux agents pathogènes envahissants.


Au fil des ans, les chercheurs ont adopté plusieurs approches pour régénérer le thymus, le faisant repousser et rétablir une production efficace de lymphocytes T;
certaines de ces approches sont actuellement en cours.
Cette nouvelle étude adopte une approche quelque peu nouvelle car elle encourage le thymus à repousser à l’aide d’exosomes [1].

Que sont les exosomes?


Les exosomes font partie d’un groupe plus important de sécrétions cellulaires appelées vésicules extracellulaires (EV), qui sont essentiellement des emballages enveloppés d’une membrane qui contiennent des protéines et d’autres molécules, sont
produits et libérés par les cellules et transmettent des messages à d’autres cellules.

Lorsque les cellules proches interceptent ces paquets, elles modifient leur comportement en fonction des informations contenues dans les véhicules virtuels.


Les vésicules sécrétées par les cellules saines sont désignées par plusieurs noms, notamment ectosomes, microparticules et microvésicules en train de se déloger.
Aux fins de la discussion, nous utilisons les vésicules extracellulaires comme terme générique pour décrire toutes les vésicules sécrétées.


Les véhicules électriques peuvent généralement être décrits comme des exosomes, des microvésicules (MV) ou des corps apoptotiques, en fonction de leur origine cellulaire:

Exosomes Microvésicules Corps apoptotiques
Origine
Voie endocytique


Membrane plasma


Membrane plasma

Une fonction
Communication intercellulaire


Communication intercellulaire


Facilitation de la phagocytose

Taille
40-120 nm


50-1 000 nm


500-2 000 nm

Contenu
Protéines et acides nucléiques (ARNm, miARN et autres ARN non codants)


Protéines et acides nucléiques (ARNm, miARN et autres ARN non codants)


Fractions nucléaires, organites cellulaires


Les vésicules extracellulaires ont suscité un intérêt considérable dans la communauté scientifique ces dernières années en raison de leur rôle dans la signalisation intercellulaire.
On sait depuis longtemps que les cellules libèrent des vésicules dans l’environnement extracellulaire au cours de l’apoptose.
Cependant, le fait que des cellules saines libèrent également des vésicules dans l’environnement extracellulaire n’a été réalisé que récemment.


Ces chercheurs ont utilisé des véhicules électriques, en particulier des exosomes, le plus petit de ces types, pour rechercher le thymus et encourager la régénération du tissu thymique.
Pour ce faire, ils se sont concentrés sur l’activation du facteur de transcription FOXN1, le régulateur principal de l’organogenèse et de l’identité du thymus, qui garantit que les nouvelles cellules deviennent des tissus producteurs de lymphocytes
T plutôt que des tissus adipeux.


FOXN1 est directement ciblé par la glycolipoprotéine Wnt4 afin de l’activer, ce qui en fait un facteur essentiel pour la croissance du thymus pendant le développement et le maintien de cet organe à l’âge adulte.
Cependant, avec l’âge, nos cellules épithéliales thymiques produisent moins de Wnt4, ce qui signifie qu’elles commencent à perdre leur identité thymique et se transforment en cellules adipeuses.
cela amène finalement le thymus à entamer le processus d’involution et la chute de la production de lymphocytes T.


Ces chercheurs ont choisi de cibler Wnt4 en utilisant des cellules épithéliales thymiques transgéniques modifiées pour surexprimer Wnt4.
Ensuite, ils ont récolté les exosomes dégagés par ces cellules transgéniques, qui contenaient des niveaux élevés de Wnt4 et d’autres composants clés conditionnés avec elle.
La raison d’utiliser les exosomes est que, comme de précédentes études l’ont montré, le Wnt4 pur perd sa capacité à activer FoxN1, car il se déplace normalement en tant que partie d’un exosome dans le corps.


Cette étude montre que les exosomes recueillis à partir des cellules épithéliales thymiques transgéniques étaient capables de contrer les changements d’expression génique dans d’autres cellules épithéliales thymiques exposées, préservant ainsi
l’identité des cellules thymiques et empêchant ces cellules de se transformer en cellules mésenchymateuses ou adipeuses, ce qui conduit à des cellules thymiques. involution et perte de la production de cellules T.

Abstrait


Au cours de la sénescence, l’expression de Wnt4 est régulée négativement (contrairement à leurs récepteurs Frizzled), tandis que l’expression de PPARgamma augmente dans le thymus.
Ensemble, ces modifications permettent la dégénérescence thymique, observée comme involution adipeuse.
Cependant, une fois restauré, Wnt4 peut efficacement contrecarrer PPARgamma et empêcher le développement de la sénescence thymique.
L’activateur de la voie Wnt, miR27b, a également été signalé comme inhibant PPARgamma.
Notre objectif était d’évaluer les niveaux d’exotomes dérivés des cellules épithéliales thymiques (CET) thymiques transgéniques Wnt4 et miR27b, de montrer leur potentiel régénérateur contre la dégénérescence thymique liée à l’âge et de visualiser
leur liaison et leur distribution in vitro et in vivo.

Tout d’abord, des exosomes transgéniques ont été récoltés à partir de TEC surexprimant Wnt4 et analysés par microscopie électronique à transmission.
Cette exosomes dévoilés allant de 50 à 100 nm de taille.
La teneur en protéine exosomal Wnt4 a été analysée par ELISA, tandis que les taux de miR27b ont été mesurés par TaqMan qPCR, les deux présentant des taux élevés d’exosomes transgéniques par rapport aux témoins.
Il est à noter que le TEI (isolat d’exosomes totaux) purifié en kit a surperformé les exosomes purifiés en UC (ultracentrifugation) dans ces paramètres.
En outre, une partie importante de Wnt4 exosomal s’est avérée être affichée sur des surfaces exosomales.
Pour les études fonctionnelles, des TEC induites par des stéroïdes (Dexaméthasone ou DX) ont été utilisés comme modèles de vieillissement cellulaire dans lesquels le vieillissement cellulaire déclenché par la DX était efficacement empêché
par les exosomes transgéniques.

Enfin, des exosomes colorés au lipide DiI ont été appliqués sur les coupes de thymus de souris et également injectés par voie intraveineuse à des souris, pour une liaison in vitro et un suivi in ​​vivo, respectivement.
Nous avons observé des schémas de coloration distincts en utilisant des exosomes transgéniques colorés au lipide DiI sur des coupes d’échantillons de thymus murin jeunes et vieillissants.
De plus, des exosomes transgéniques colorés au lipide DiI, injectés in vivo, ont montré une rétention détectable du thymus.
Il est à noter que l’exosome transténique Wnt4-autosurveillant a surclassé l’autosurveillance contrôle (Wnt5a-transgénique).
En résumé, nos résultats indiquent que les protéines Wnt4 et miR27b exosomales peuvent efficacement contrer l’involution adipeuse thymique.
Bien que l’extrapolation des résultats de souris au cadre humain appelle des précautions, nos résultats désignent les exosomes TEC transgéniques comme outils prometteurs du rajeunissement immunitaire et contribuent à la caractérisation des
effets immunomodulateurs des vésicules extracellulaires dans le contexte de la médecine régénérative.

De plus, des exosomes transgéniques colorés au lipide DiI, injectés in vivo, ont montré une rétention détectable du thymus.
Il est à noter que l’exosome transténique Wnt4-autosurveillant a surclassé l’autosurveillance contrôle (Wnt5a-transgénique).
En résumé, nos résultats indiquent que les protéines Wnt4 et miR27b exosomales peuvent efficacement contrer l’involution adipeuse thymique.
Bien que l’extrapolation des résultats de souris au cadre humain appelle des précautions, nos résultats désignent les exosomes TEC transgéniques comme outils prometteurs du rajeunissement immunitaire et contribuent à la caractérisation des
effets immunomodulateurs des vésicules extracellulaires dans le contexte de la médecine régénérative.

De plus, des exosomes transgéniques colorés au lipide DiI, injectés in vivo, ont montré une rétention détectable du thymus.
Il est à noter que l’exosome transténique Wnt4-autosurveillant a surclassé l’autosurveillance contrôle (Wnt5a-transgénique).
En résumé, nos résultats indiquent que les protéines Wnt4 et miR27b exosomales peuvent efficacement contrer l’involution adipeuse thymique.
Bien que l’extrapolation des résultats de souris au cadre humain appelle des précautions, nos résultats désignent les exosomes TEC transgéniques comme outils prometteurs du rajeunissement immunitaire et contribuent à la caractérisation des
effets immunomodulateurs des vésicules extracellulaires dans le contexte de la médecine régénérative.

nos résultats indiquent que l’exosomal Wnt4 et miR27b peuvent efficacement contrer l’involution adipeuse thymique.
Bien que l’extrapolation des résultats de souris au cadre humain appelle des précautions, nos résultats désignent les exosomes TEC transgéniques comme outils prometteurs du rajeunissement immunitaire et contribuent à la caractérisation des
effets immunomodulateurs des vésicules extracellulaires dans le contexte de la médecine régénérative.

nos résultats indiquent que l’exosomal Wnt4 et miR27b peuvent efficacement contrer l’involution adipeuse thymique.
Bien que l’extrapolation des résultats de souris au cadre humain appelle des précautions, nos résultats désignent les exosomes TEC transgéniques comme outils prometteurs du rajeunissement immunitaire et contribuent à la caractérisation des
effets immunomodulateurs des vésicules extracellulaires dans le contexte de la médecine régénérative.

Conclusion


Curieusement, les exosomes des cellules épithéliales thymiques n’avaient jusqu’à présent pas été associés à la régénération du thymus, et ces résultats montrent que leurs contributions à la croissance, au maintien et à la régénération de l’organe
sont importantes.

Cela ouvre la porte à la régénération du thymus via l’utilisation d’exosomes.


Ces résultats initiaux chez les souris sont prometteurs et, même si nous devons être prudents quant à leur traduction chez l’homme, un certain degré d’optimisme est permis quant à l’approche à adopter.
Les résultats in vitro et in vivo de cette étude suggèrent que les exosomes offrent un moyen de régénérer le thymus de souris et qu’ils sont prometteurs pour une traduction future dans le futur.
Bien entendu, il reste encore beaucoup à faire avant d’atteindre ce stade, mais la marche vers la régénération thymique se poursuit à un rythme soutenu.

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