Pensez-y comme une communication avec une chaîne idiote. Lorsque certains de nos globules blancs détectent des virus ou d’autres microbes qui ont envahi notre corps, ils peuvent alerter d’autres cellules de la menace en pulvérisant une partie de leur ADN. Ce système d’alerte inattendu, décrit dans une étude publiée cette semaine, pourrait accélérer la réponse de l’organisme aux agents pathogènes.

« Cela pourrait être un nouveau moyen pour les cellules immunitaires de détecter les infections et de s’en débarrasser”, explique l’immunologiste inné Paul Kubes de l’Université de Calgary au Canada, qui n’est pas lié à l’étude.

Les chercheurs savent déjà que certaines de nos cellules déploient de l’ADN pour lutter directement contre les infections. Les cellules immunitaires appelées neutrophiles peuvent éjecter leur ADN, formant un maillage de brins collants appelé piège extracellulaire neutrophile (FILET) qui capture et tue les microbes. D’autres cellules immunitaires génèrent des pièges d’ADN similaires. Le matériau de ces pièges provient souvent du noyau, mais il peut également provenir des mitochondries, les centrales électriques productrices d’énergie des cellules.

Dans cette nouvelle étude, une équipe dirigée par le biochimiste Björn Ingelsson et l’immunochimiste Anders Rosén de l’Université de Linköping en Suède a étudié si les moustiquaires pouvaient également stimuler la croissance des globules blancs cancéreux dans un type de leucémie — ce que les scientifiques avaient précédemment émis l’hypothèse. En testant cette idée, les chercheurs ont remarqué quelque chose de particulier à propos des cellules cancéreuses qui avaient été retirées de patients atteints de leucémie et qui se développaient dans des boîtes de laboratoire.

Les globules blancs anormaux — appelés cellules B — libéraient parfois des écheveaux d’ADN similaires aux TNE. Ces réseaux d’ADN, comme les appellent les chercheurs, n’étaient pas seulement une bizarrerie de cellules leucémiques. Les scientifiques ont démontré que les cellules B provenant de personnes en bonne santé rejettent également de l’ADN en réponse aux motifs moléculaires distinctifs qui se produisent dans de nombreuses bactéries et virus. Quatre autres types de globules blancs produisent également les toiles, a rapporté l’équipe en ligne cette semaine dans les Actes de l’Académie nationale des Sciences. Le séquençage de l’ADN déchargé a montré qu’il provenait des mitochondries, pas du noyau.

Les réseaux d’ADN mitochondrial (ADNmt) libérés par les globules blancs diffèrent des réseaux de plusieurs manières. D’une part, il leur manque les protéines qui tuent les microbes et qui décorent les filets. Et les cellules qui les éjectent survivent — les neutrophiles crachant des FILETS meurent souvent après avoir libéré leur ADN. C’est peut-être parce que les toiles proviennent de mitochondries, qui portent des copies supplémentaires de leur ADN. Les cellules pourraient donc épargner un peu d’ADNmt, dit Rosén.

Mais si les réseaux d’ADNmt ne transportent pas de protéines qui tuent les agents pathogènes, comment peuvent-ils nous protéger ? Les chercheurs suggèrent que les toiles servent plutôt de signaux entre les cellules immunitaires. L’ADN déclenche d’autres globules blancs pour libérer des protéines connues sous le nom d’interférons de type 1, qui aident notre corps à combattre les virus et certaines bactéries. Mais jusqu’à présent, les chercheurs n’ont pas été en mesure de déterminer quelles molécules réceptrices permettent aux cellules immunitaires de répondre à l’alarme de l’ADNmt.

Bien que notre corps dispose de plusieurs mécanismes pour identifier les menaces et notifier les autres cellules, « nous avons découvert un système de signalisation parallèle pour le danger cellulaire”, explique Rosén. L’avantage de l’ADNmt en tant qu’avertissement peut être la vitesse, explique Ingelsson, qui le voit comme « une molécule messagère rapide” qui peut induire une réponse protectrice en quelques minutes. D’autres défenses immunitaires nécessitent généralement des heures, voire des jours, pour se mobiliser.

Les auteurs « ont fait un travail assez bon et exhaustif pour montrer que ces toiles sont différentes de tout ce que nous avons rencontré auparavant”, explique Kubes. Mais sans étude plus approfondie sur des animaux vivants, « il est impossible de dire” à quel point les toiles sont importantes pour lutter contre l’infection, prévient le microbiologiste Victor Nizet de l’Université de Californie à San Diego.

Rosén, Ingelsson et leurs collègues approfondissent les rôles des toiles dans les maladies et les blessures. D’autres études ont révélé des niveaux élevés d’ADNmt flottant librement chez des patients blessés ou souffrant de diverses maladies, notamment des maladies cardiaques, certaines infections et des maladies auto-immunes telles que le lupus. Mais on ne sait pas si cet ADN est le même que les toiles nouvellement documentées.