M.Les sociétés modernes ont évolué pour être très aseptisées, et même l’idée de vivre dans des environnements impurs déstabilise la plupart des gens. Cette montée des sociétés ultra-propres s’est accompagnée d’une augmentation des allergies, et les chercheurs pensaient que le manque d’exposition à une communauté microbienne diversifiée, capable d’éduquer le système immunitaire à réagir de manière adéquate lorsqu’il est exposé à des allergènes, en était la cause. Maintenant, dans un Immunologie scientifique étudeles chercheurs ont décrit comment le fait d’héberger un ensemble diversifié de microbes ne protège pas les souris du développement de fortes réactions allergiques.1 Leurs résultats remettent en question l’idée selon laquelle l’absence d’exposition microbienne est le principal facteur à l’origine de l’augmentation des allergies.
Il s’agissait d’un système modèle intéressant et d’une étude approfondie sur les réponses allergiques. J’ai apprécié les efforts qu’ils ont déployés pour créer ce système et leurs efforts pour se rapprocher de l’expérience humaine.
-Sara Hamilton, Université du Minnesota
« Cela s’ajoute à ce que nous avions déjà apprécié comme étant une situation très complexe », a déclaré Sarah Hamilton, immunologiste à l’Université du Minnesota qui n’a pas participé à la recherche. « Il s’agissait d’un système modèle intéressant et d’une étude approfondie sur les réponses allergiques. J’ai apprécié les efforts qu’ils ont déployés pour créer ce système et leurs efforts pour se rapprocher de l’expérience humaine.
Selon l’hypothèse de l’hygiène, qui s’est imposée vers 1990, les infections et l’exposition à divers microbes, notamment au début de la vie, pourraient protéger contre le développement d’allergies. Des études épidémiologiques menées à cette époque confortaient l’idée, montrant par exemple que les enfants élevés dans des fermes et donc plus susceptibles d’être exposés à un large éventail de microbes étaient moins susceptibles de développer une maladie. asthme et autre maladies allergiques.2,3 Malgré les preuves, ces études n’ont souvent pas réussi à contrôler d’autres facteurs environnementaux, laissant les scientifiques se demander si les microbes étaient seuls responsables des effets protecteurs observés contre les allergies.
En tant que chercheur qui étudie l’interaction entre les gènes et l’environnement sur l’immunité, Jonathan Coquet, immunologiste à l’Université de Copenhague et auteur de l’article, était curieux de savoir si les microbes contribuent réellement au développement des allergies. Pour étudier cette question, il avait besoin d’un modèle de souris puisque le laboratoire permet un meilleur contrôle de ces autres facteurs environnementaux. Cependant, les souris de laboratoire (très propres) couramment utilisées ne semblaient pas idéales pour résoudre le problème, car ces animaux ont des microbiomes moins diversifiés que les souris sauvages.
Dans sa recherche, Coquet tombe sur un modèle de souris développé par Stéphane Rosshart, chercheur en microbiome et clinicien à l’hôpital universitaire d’Erlangen et co-auteur de l’étude. Pour ce modèle, Rosshart et ses collègues ont transplanté des embryons de souris provenant d’une souche de souris de laboratoire couramment utilisée chez des mères de souris porteuses sauvages, qui ont donné naissance à des nouveau-nés appelés sauvages. Même si le souris sauvages étaient génétiquement similaires aux souris de laboratoire standard, elles ont acquis un microbiote corporel plus riche qui ressemblait à celui des souris sauvages.4
Pour la présente étude, Coquet et Rosshart se sont associés à un groupe international de chercheurs pour déterminer si une exposition à long terme à une variété de microbes protégerait les souris contre le développement de réponses immunitaires allergiques. Les scientifiques ont utilisé des souris sans agents pathogènes spécifiques (SPF) et des souris sauvages pour leurs expériences. Alors que les chercheurs ont hébergé les souris SPF dans des conditions de laboratoire standard, ils ont complété les cages des sauvages avec du foin, du compost et des particules de souris sauvages, garantissant ainsi une exposition permanente à divers microbes.
L’équipe a ensuite exposé des souris SPF et sauvageons à divers allergènes, notamment à l’extrait d’acariens, un champignon irritant les voies respiratoires (Alternaria alternata), et une cytokine IL-33 recombinante, une molécule qui stimule les cellules immunitaires. Suite au défi allergène, les chercheurs ont examiné une gamme de cytokines et de cellules immunitaires dans les poumons et le sérum à différents moments.
Les sauvages ont présenté une forte inflammation des voies respiratoires en réponse aux allergènes, contrairement à ce que prédisait l’hypothèse de l’hygiène. Plus précisément, ces souris ont développé une forte immunité de type deux, la réponse adaptative typique aux allergènes observée chez les personnes allergiques, caractérisée par la présence de cellules T helper 2. Six semaines d’exposition aux allergènes ont induit une inflammation allergique similaire chez les souris SPF et sauvages, ce qui suggère que même en cas d’exposition prolongée aux allergènes, l’environnement enrichi en microbes sauvages n’a pas protégé les animaux contre le développement de réponses allergiques.
« Il était assez frappant de voir à quel point les deux groupes d’animaux étaient similaires », a déclaré Hamilton, surpris que les sauvageons ne montrent aucun affaiblissement de leurs réponses immunitaires allergiques lorsqu’ils sont confrontés aux allergènes. Rosshart a expliqué que les résultats auraient surpris la plupart des chercheurs. « Si vous aviez posé la question à 100 scientifiques dès le départ, l’écrasante majorité d’entre eux auraient pensé ‘d’accord, les souris sauvages auront probablement moins de symptômes, moins d’allergies, moins d’inflammation, ou elles pourraient même être protégées' », a-t-il déclaré. « Cela a rendu l’étude vraiment intéressante car elle était différente de ce à quoi les gens s’attendaient. »
Alors que les travaux actuels se concentrent sur les allergènes des voies respiratoires, Hamilton estime qu’une prochaine étape intéressante serait d’évaluer les réponses des souris sauvages aux allergènes administrés par la peau ou par d’autres voies, une idée que Coquet envisage d’explorer.
Pendant ce temps, Coquet est ravi que les chercheurs prêtent attention aux résultats et remettent en question des idées plus établies dans le domaine des allergies. « L’hypothèse de l’hygiène a vraiment captivé l’imagination du public depuis 35 ans ou plus. C’est un concept assez facile à comprendre, qui a du sens et qui est étayé par certaines données », a-t-il déclaré. « Il est passionnant que les gens puissent commencer à remettre cela en question et à avoir une perspective différente. C’est formidable pour la science. C’est formidable pour le public, de pouvoir inculquer et aider les gens à remettre en question certaines notions fondamentales de la vie ou sur les raisons pour lesquelles ils pourraient eux-mêmes souffrir d’allergies.
Les références
- Ma J, et al. Des souris de laboratoire dotées d’un microbiote sauvage génèrent de fortes réponses immunitaires allergiques. Sci Immunol. 2023;8(87):ef7702.
- Riedler J, et al. Exposition à l’agriculture au début de la vie et développement de l’asthme et des allergies : une enquête transversale. Lancette. 2001;358(9288):1129-1133.
- Kilpeläinen M, et al. L’environnement agricole pendant l’enfance prévient le développement d’allergies. Clin Exp Allergie. 2000;30(2):201-208.
- Rosshart SP, et al. Les souris de laboratoire nées de souris sauvages possèdent un microbiote naturel et modélisent les réponses immunitaires humaines. Science. 2019;365(6452):eaaw4361.
