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Des chercheurs scrutent le système immunitaire des coraux et des anémones de mer

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Des chercheurs scrutent le système immunitaire des coraux et des anémones de mer

Des chercheurs scrutent le système immunitaire des coraux et des anémones de mer

Les organismes marins se défendent eux aussi contre des épidémies mais les mécanismes sous-jacents restaient mal compris. Des chercheurs ont identifié et caractérisé des cellules immunitaires dans les coraux de l’espèce Pocillopora damicornis et dans des anémones de mer de l’espèce Nematostella vectensis.

Phagocytes et phagosomes

« Chez les hexacoralliens, les mécanismes phagocytaires (action d’une cellule spécialisée capable ‘d’avaler’ les agents pathogènes, ndlr) sont mal compris, bien que des cellules phagocytaires (..) aient été identifiées histologiquement« , remarque des chercheurs dans une étude parue le 26 juillet 2021 dans la revue Frontiers in Immunology. Ces scientifiques, travaillant à l’Université de Miami (Etats-Unis) et à l’Université Ben Gourion du Néguev (Israël), ont donc poussé des coraux et des anémones de mer dans leurs derniers retranchements afin de déclencher chez eux une réponse immunitaire. Ces organismes ont été exposés en laboratoire à des bactéries, des antigènes fongiques ou encore à des billes fluorescentes (dont on peut suivre la trace). Les biologistes marins ont ensuite utilisé une technique appelée cytométrie en flux permettant de trier les différents types cellulaires obtenus. De cette façon, ils ont réussi à isoler différentes populations de phagocytes capables d’engloutir les corps étrangers placés sur leur chemin. « Nos analyses soutiennent la présence d’au moins deux types de phagocytes chez P. damicornis et de deux types de phagocytes chez N. vectensis« , assurent les chercheurs. Ces cellules présentaient des différences notamment au niveau de leur taille et de leur forme mais pour l’instant, les chercheurs ne les ont pas nommées.

Ils ont aussi remarqué la création de phagosomes : des structures à l’intérieur même des phagocytes qui vont envelopper l’intrus puis fusionner avec une autre structure, le lysosome formant ainsi un complexe nommé phagolysosome. « Nous montrons que les antigènes cibles (les agents pathogènes, ndlr) se localisent dans les phagolysosomes à faible pH et que la dégradation se produit en leur sein » (voir schéma ci-dessous), notent les chercheurs. Les phagocytes ont aussi été capables d’engloutir des cellules endommagées.

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Illustration de l’action d’un phagocyte (la phagocytose) : la bactérie est ingérée par la cellule, puis enfermée dans un phagosome. Ensuite, le phagosome fusionne avec une autre structure, un lysosome, afin de dégrader l’agent pathogène. Crédit : Wikimedia Commons

Mieux évaluer la santé des coraux

Les cellules immunitaires représentent 3% de la population cellulaire totale des organismes étudiés, selon cette nouvelle étude. Pour les chercheurs, il est important de savoir comment ces organismes marins luttent contre les agents pathogènes. Les coraux sont grandement fragilisés par le changement climatique qui provoque une augmentation des épidémies. « Nous devons mieux comprendre comment les cellules coralliennes remplissent des fonctions spécialisées telles que la lutte contre les infections, car la crise du changement climatique réduit considérablement la biomasse et la diversité des récifs coralliens dans le monde, remarque dans un communiqué Nikki Traylor-Knowles, co-auteure de cette étude. Nos résultats peuvent aider au développement d’outils de diagnostic pour évaluer la santé des coraux« .

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