Activité adjuvante de Mycobacterium paratuberculosis dans l’amélioration de l’immunogénicité des autoantigènes au cours de l’encéphalomyélite auto-immune expérimentale
12 mai 2023
Ici, nous présentons un protocole alternatif pour induire activement l’encéphalomyélite auto-immune expérimentale chez les souris C57BL / 6, en utilisant l’épitope immunogène myéline oligodendrocyte glycoprotéine (MOG)35-55 en suspension dans l’adjuvant de Freund incomplet contenant la sous-espèce paratuberculose de Mycobacterium avium tuée par la chaleur.
Nous avons étudié la pathogenèse de plusieurs maladies neurologiques avec de nouvelles techniques développées par nos experts pour améliorer le traitement des patients atteints de troubles du mouvement qui ont des maladies interactives. Une partie de nos recherches porte sur le rôle des agents pathogènes et l’étiologie de nouvelles maladies inflammatoires telles que la sclérose en plaques ou NMOSD, qui se caractérisent par une interaction complexe de facteurs génétiques et environnementaux. Divers agents pathogènes ont été associés à ces maladies, bien que leur rôle ne soit pas clair.
Nous avons constaté que les composants antigéniques de la paratuberculose à cellules aviaires de Mycobacterium peuvent provoquer une forte réponse humorale et à médiation cellulaire chez les patients atteints de sclérose en plaques. De plus, nous avons démontré que les mycobactéries fournissent un potentiel autogène en encart en agissant sur l’axe du cerveau immunitaire intestinal dans le modèle EAE. Nous avons identifié Mycobacterium paratuberculosis comme un puissant adjuvant candidat dans l’induction de l’EAE active, ce qui a entraîné une maladie plus grave que celle induite par Mycobacterium tuberculosis.
Cette différence pourrait être due au fait que Mycobacterium paratuberculosis produit un antigène lipo pentapeptide à la surface de la paroi cellulaire au lieu de lipides glycopeptidiques. L’un des objectifs de nos recherches futures est d’élucider la diaphonie entre la réponse immunitaire du système nerveux périphérique et central, et de comprendre le mécanisme de la neuroinflammation à médiation infectieuse. Pour cela, nous développions un modèle génétique unique de neuroinflammations.
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Aperçu
Cette étude présente un nouveau protocole pour induire une encéphalomyélite auto-immune expérimentale (EAE) chez des souris C57BL/6 à l'aide du glycoprotéine oligodendrocytaire de la myéline (MOG) 35-55. Le protocole utilise un adjuvant de Freund incomplet contenant des Mycobacterium avium de la sous-espèce paratuberculosis inactivés par la chaleur afin d'améliorer le modèle de maladie.
Composantes clés de l'étude
Domaine scientifique
- Neurosciences
- Immunologie
- Pathogénie des maladies neurologiques
Contexte
- La recherche porte sur le rôle des agents pathogènes dans les maladies neurologiques.
- La sclérose en plaques et la NMOSD sont caractérisées par des interactions complexes entre facteurs génétiques et environnementaux.
- Des agents pathogènes tels que Mycobacterium avium ont été associés à ces maladies.
- L'axe intestin-immunité-cerveau joue un rôle dans les mécanismes de la maladie.
Objectif de l'étude
- Étudier l'induction de l'EAE à l'aide d'antigènes spécifiques.
- Évaluer le potentiel de Mycobacterium paratuberculosis en tant qu'adjuvant.
- Explorer la réponse immunitaire déclenchée par les composants mycobactériens.
Méthodes utilisées
- Induction de l'EAE chez des souris C57BL/6.
- Utilisation du MOG 35-55 comme épitope immunogène.
- Application de l'adjuvant de Freund incomplet.
- Évaluation des réponses immunitaires humorales et médiées par les cellules.
Résultats principaux
- Mycobacterium paratuberculosis a induit une réponse immunitaire plus forte par rapport à Mycobacterium tuberculosis inactivé.
- La EAE active a entraîné des manifestations de la maladie plus sévères.
- Les composants antigéniques ont déclenché des réponses humorales et cellulaires significatives.
- Les mycobactéries ont démontré un potentiel encéphalitogène via l'axe intestin-immunité-cerveau.
Conclusions
- Mycobacterium paratuberculosis est un candidat puissant pour l'induction de l'EAE.
- L'étude améliore la compréhension de l'implication des agents pathogènes dans les maladies neurologiques.
- Les résultats pourraient orienter les stratégies thérapeutiques futures pour les troubles du mouvement.
Questions fréquemment posées
Pertinence industrielle pour les cadres
L'optimisation du choix de l'adjuvant dans les modèles de maladies auto-immunes est essentielle pour garantir une confiance prédictive dans la validation des cibles et la réduction des risques mécanistiques. L'utilisation de Mycobacterium paratuberculosis comme adjuvant dans les modèles de EAE permet une activation immunitaire plus robuste, soutenant ainsi une continuité translationnelle allant de la découverte à la recherche préclinique. Cette approche éclaire les décisions portant sur le portefeuille en améliorant la fiabilité des systèmes précliniques pertinents pour les troubles neuroinflammatoires.
Applications stratégiques en recherche et développement en biopharmaceutique
Début de la découverte et validation de la cible
- Permet d'interroger les mécanismes immunitaires sous-jacents à la neuroinflammation.
- Permet la validation fonctionnelle des réponses des lymphocytes T spécifiques des auto-antigènes dans les modèles de maladie.
- Améliore la confiance prédictive concernant l'engagement de la cible et la pertinence des voies biologiques.
Développement de tests et criblage
- Facilite la préparation de modèles EAE validés pour les flux de travail de criblage de composés.
- Améliore la reproductibilité des tests grâce à des protocoles d'adjuvants standardisés.
- Permet des lectures quantitatives du système immunitaire pour une évaluation fiable des agents immunomodulateurs.
Recherche translationnelle et préclinique
- Aligne les modèles précliniques avec les profils d'activation immunitaire pertinents pour la maladie.
- Permet la progression ajustée au risque des cibles neuroinflammatoires sur la base de données solides obtenues in vivo.
- Facilite la continuité entre la découverte mécanistique et l'exploration de biomarqueurs translationnels.
Intégration des pipelines et des flux de travail
Ce protocole place l'optimisation des adjuvants à l'interface entre la découverte précoce et la validation préclinique, renforçant ainsi la valeur translationnelle du modèle EAE.
- Biologie de la découverte : Fait progresser la vérification d'hypothèses concernant la neuroinflammation immédiée et précise les voies mécanistiques impliquées.
- Écrantage : Permet une activation immunitaire reproductible et quantitative en vue de l'évaluation de composés en aval.
- Analytique : Fournit des résultats de cytométrie en flux et de tests de prolifération afin de comparer les réponses immunitaires selon différentes conditions.
- Recherche translationnelle : Relie les découvertes fondamentales à l'alignement de biomarqueurs en phase préclinique dans des modèles de maladies neuroinflammatoires.
- Réutilisation institutionnelle : Établit un protocole standardisé et réutilisable d'induction de l'EAE pour une application transversale aux programmes.
Impact opérationnel et organisationnel
- Valeur scientifique : Accroît la confiance prédictive et réduit l'ambiguïté mécanistique dans la validation des cibles neuroinflammatoires.
- Valeur opérationnelle : Favorise la standardisation, la reproductibilité et la possibilité de généralisation de l'induction du modèle EAE.
- Valeur stratégique : Permet des décisions éclairées de type aller/ne pas aller et une progression du portefeuille plus efficace en termes de capital.
- Impact sur le portefeuille : Soutient une priorisation ajustée au risque des programmes de maladies neuroinflammatoires.
Considérations relatives à la mise en œuvre
- Nécessite une expertise en immunologie et en modélisation des maladies neuroinflammatoires.
- Exige un accès à la cytométrie en flux, aux tests de prolifération et aux installations animales.
- Implique une standardisation inter-équipes des protocoles de préparation et de dosage des adjuvants.
- Peut nécessiter des adaptations selon les souches de souris ou les cibles auto-immunes.
- Dépend de l'approvisionnement validé et de l'inactivation de M. paratuberculosis pour assurer la reproductibilité.
