La perte de cellules caliciformes intestinales provoque une maladie mortelle après une greffe de cellules souches

La transplantation de cellules souches allogéniques peut entraîner une perte de cellules caliciformes protectrices de la paroi interne du côlon, ce qui peut être fatal. Mais stimuler ces cellules au préalable pourrait améliorer le résultat.

Une perte importante des cellules du côlon suite à une greffe de cellules souches entraîne une invasion bactérienne de la muqueuse intestinale, affectant le pronostic du receveur. Une injection avec un facteur de croissance des cellules caliciformes avant la transplantation pourrait améliorer le résultat. Cette découverte, par des chercheurs et collègues de l’Université d’Hokkaido, a été publiée dans la revue Médecine translationnelle scientifique.

La transplantation de cellules souches hématopoïétiques allogéniques implique le transfert du système immunitaire et hématopoïétique d’un donneur sain au receveur pour traiter les troubles hématologiques tels que la leucémie et le lymphome. Cependant, certains patients développent une maladie à médiation immunitaire chez le donneur connue sous le nom de maladie du greffon contre l’hôte après la transplantation. La maladie peut être mortelle dans certains cas, limitant l’utilisation généralisée du traitement.

Les hématologues de l’Université d’Hokkaido, Daigo Hashimoto, Takanori Teshima, et leurs collègues voulaient mieux comprendre ce qui se passe dans l’intestin pendant la maladie du greffon contre l’hôte au niveau cellulaire.

Grâce à des études sur des souris, ils ont découvert que la transplantation de cellules souches hématopoïétiques allogéniques pouvait entraîner une réduction significative d’un type de cellule épithéliale dans la paroi interne du côlon appelée cellule caliciforme. Ces cellules produisent la couche de mucus protectrice qui empêche les bactéries intestinales de traverser les tissus intestinaux et la circulation sanguine. Les scientifiques ont découvert que la réduction des cellules caliciformes matures après la transplantation avait perturbé la couche de mucus qu’elles formaient, entraînant une invasion bactérienne du tissu intestinal.

Cependant, le nombre de cellules caliciformes a considérablement augmenté dans le côlon après que les scientifiques ont injecté à la souris de l’interleukine-25 (IL-25), un facteur de croissance des cellules caliciformes, pendant six jours avant la transplantation. Chez les souris avec injection d’IL-25, beaucoup moins de bactéries ont pu envahir la muqueuse intestinale après la transplantation de cellules souches allogéniques.

Une enquête plus approfondie a révélé qu’une molécule antimicrobienne appelée Lypd8, qui est sécrétée par un autre type de cellules du côlon et réside dans le mucus, est perdue chez les souris avec une couche de mucus interne perturbée dans la maladie du greffon contre l’hôte. Ils ont également constaté que Lypd8 est nécessaire pour que l’IL-25 ait son effet protecteur. « Ces données montrent ensemble que les cellules caliciformes inhibent l’invasion bactérienne en maintenant la couche de mucus où réside la molécule antimicrobienne. »

Les chercheurs ont ensuite étudié les biopsies coliques prélevées sur des patients humains ayant reçu ce type de transplantation. Les cellules caliciformes ont été spécifiquement endommagées chez les patients qui ont développé une maladie du greffon contre l’hôte, et une perte sévère de cellules caliciformes a été associée à une mauvaise survie après la transplantation.

« Nous avons constaté que les cellules caliciformes intestinales maintiennent la couche de mucus qui contient des molécules antimicrobiennes, empêchant ainsi l’invasion par les bactéries intestinales. Ainsi, l’administration d’IL-25 pour protéger les cellules caliciformes des patients pourrait s’avérer être une stratégie efficace contre la greffe par rapport à- maladie de l’hôte après une greffe de cellules souches hématopoïétiques allogéniques « , a déclaré Daigo Hashimoto. « Le comptage des cellules caliciformes en utilisant des méthodes non invasives, comme l’endomicroscopie laser confocale, pourrait également être utilisé pour diagnostiquer et surveiller la maladie du greffon contre l’hôte », a ajouté Takanori Teshima.