Impact d’une molécule issue de l’intestin sur le rejet de greffe de peau au travers de la modification de l’immunité

Ce projet vise à mieux comprendre comment éviter les rejets de greffe qui peuvent survenir dans les premiers mois suivant une transplantation. Le rejet est une réaction du système immunitaire du patient, qui considère l’organe greffé comme un corps étranger et essaie de le détruire. Cette réponse peut entraîner une dégradation rapide du greffon et compromettre la réussite de la greffe. Le traitement étudié dans ce projet est un médicament immunosuppresseur appelé CTLA4-Ig, déjà utilisé chez certains patients. Il a l’avantage de provoquer moins d’effets secondaires que les traitements traditionnels, mais il semble que chez certains patients, il ne soit pas suffisant pour empêcher un rejet aigu, surtout dans les premières semaines après la greffe. Nos recherches ont montré que le microbiote intestinal (les bactéries naturellement présentes dans notre tube digestif) pourrait influencer cette réaction de rejet. En effet, dans une étude portant sur 60 patients, ceux qui ne faisaient pas de rejet présentaient dans leur sang des traces de bactéries spécifiques et un niveau plus élevé d’une molécule produite par l’intestin. Nous avons testé cette molécule chez la souris, dans un modèle de greffe de peau. Les résultats ont montré que cette molécule pouvait prolonger la survie de la greffe lorsqu’elle était utilisée seule. En revanche, lorsque cette molécule était utilisée en même temps que le traitement immunosuppresseur, il n’y avait pas d’effet protecteur supplémentaire. Nous supposons que le modèle utilisé provoquait une réaction immunitaire trop intense. Dans ce projet, nous allons approfondir ces résultats en utilisant des souris génétiquement modifiées qui ne répondent pas à cette molécule, ainsi que différents types de greffes, déclenchant des réponses immunitaires plus ou moins fortes. L’objectif est de mieux comprendre comment adapter les traitements pour améliorer la tolérance des greffes.

Les résultats de cette étude nous aideront à comprendre comment les molécules associées au microbiote peuvent influencer la survie des greffes. Nous pourrions ainsi prouver que des niveaux élevés de ces molécules sont liés à l’absence de rejet chez les patients traités avec une immunothérapie. Cela permettrait de prévoir le risque de rejet chez ces patients, ce qui aiderait à mieux évaluer si l’immunothérapie est bénéfique ou risqué pour chaque patient. Ces découvertes pourraient aussi soutenir le dépôt d’un brevet. Ces résultats aideront à comprendre le mode de fonctionnement des molécules associées au microbiote et comment elles agissent pour bloquer le système immunitaire. À long terme, ces recherches pourraient conduire au développement de traitements qui modifient le microbiote ou utilisent des molécules du microbiote pour prévenir le rejet des greffes.

Nous réaliserons une greffe de peau sur 236 souris, la chirurgie durera 30 min par animal sous anesthésie. Le jour précédant cette greffe, 100 animaux recevront une injection. Après la chirurgie, ces animaux recevront des injections tous les deux jours dans l’abdomen. Les injections dureront 2 à 3 minutes. Deux jours avant la chirurgie, un prélèvement de sang à la joue sera réalisé sur ces mêmes animaux, sous anesthésie. Un prélèvement durera 5 minutes et sera répété deux fois par mois, soit 4 prélèvements par animal. Après la chirurgie, 136 animaux recevront une injection, dans l’abdomen, tous les deux jours pendant 8 jours puis deux fois par semaine. En résumé : 100 animaux auront une greffe de peau, 50 injections et 4 prélèvements ; 100 animaux auront une greffe de peau et 23 injections ; 36 animaux auront une greffe de peau et 9 injections.

Dans ce projet, une opération sera réalisée sur des souris : un morceau de peau du dos de la souris, de la taille d’une demi pièce d’un centime, sera retiré et remplacé par un morceau de peau d’une autre souris. Les animaux seront anesthésiés pendant l’intervention, c’est-à-dire endormis, ce qui peut être stressant pour eux au réveil. Comme pour toute opération, cela peut provoquer une gène pendant quelques jours (2 à 4 jours) à cause de la cicatrisation. Un pansement sera mis en place pour protéger la greffe. Ce pansement aide à la guérison, mais il peut gêner les mouvements et l’alimentation, ce qui peut faire que les animaux prennent un peu moins de poids que d’habitude. Il est retiré après 7 jours. Après l’opération, certaines souris recevront un ou deux traitements pour empêcher leur corps de rejeter la greffe. Ces traitements seront injectés dans le ventre plusieurs fois par semaine. Ces piqûres ne sont pas très douloureuses, mais comme elles sont répétées au même endroit, elles peuvent devenir gênantes pour l’animal. La dose de traitement ne provoque pas d’effets secondaires connus. Si le corps de la souris rejette la greffe, cela peut aussi causer de la douleur, qui sera surveillée et soulagée.

Tous les animaux seront mis à mort en fin d’expérience afin de réaliser les prélèvements terminaux. Du sang sera prélevé pour étudier les molécules en lien avec l’immunité. Nous analyserons les cellules immunitaires de la zone de la greffe et du tube digéstif. Enfin, les organes contenant un grand nombre de cellules immunitaires seront prélevés afin d’analyser ces cellules. Ces prélèvements sont nécessaires pour répondre à notre question scientifique.

Le modèle souris est essentiel pour cette étude, car il permet de bien contrôler les conditions de l’expérience. On peut choisir avec précision les différences entre la souris qui reçoit la greffe et celle qui la donne, notamment au niveau du système immunitaire. Cela permet de mieux comprendre comment le corps réagit contre la greffe. Les autres méthodes, comme les tests sur des cellules en laboratoire, ne permettent pas de reproduire toutes les interactions entre les différentes cellules du système immunitaire, ni leurs déplacements dans le corps. Enfin, les animaux non mammifères n’ont pas un système immunitaire comparable à celui de l’humain. La souris est donc le modèle le plus adapté pour répondre aux questions de cette recherche. Les animaux seront utilisés à un âge de 2-3 mois, au stade de jeune adulte. En effet, le traitement anti-rejet est plus efficace sur des animaux jeunes.