La diversité, ça compte !

Les progéniteurs sanguins, qui sont les cellules mères de toutes les cellules sanguines, jouent un rôle essentiel dans la réponse aux infections mais l’importance de l’hétérogénéité de ces populations in vivo reste mal caractérisée. Dans ces travaux, les auteurs ont mis en évidence qu’un niveau insoupçonné de diversité au sein des cellules progénitrices sanguines de la larve de drosophile est nécessaire pour une réponse immunitaire efficace.

En utilisant la mouche du vinaigre Drosophila melanogaster comme organisme modèle, notre équipe de recherche s’est attachée à caractériser les différentes populations de cellules sanguines progénitrices présentes dans la larve et leur rôle dans la réponse immune cellulaire à un parasitisme. La larve de drosophile contient un organe hématopoïétique (impliqué dans la formation et la maturation des cellules sanguines) multilobé appelé la glande lymphatique qui contient une population importante de cellules sanguines indifférenciées (progéniteurs).
Alors que de nombreux travaux ont été consacrés depuis une douzaine d’année à l’étude des progéniteurs sanguins présents dans les lobes antérieurs, ceux localisés dans les lobes postérieurs restaient largement ignorés. Nous avons pu montrer qu’ils constituent la majeure partie des progéniteurs encore présents à la fin de la vie larvaire. Les résultats montrent également que la compartimentation topologique de la glande lymphatique en plusieurs lobes s’accompagne de différences moléculaires, développementales et fonctionnelles entre les progéniteurs présents dans ces lobes.
Ainsi, en réponse à une infection par des guêpes parasitoïdes, qui pondent leurs œufs dans la larve de drosophile, les progéniteurs des lobes antérieurs se différencient en cellules spécialisées (appelées lamellocytes) pour tuer l’intrus, alors que les progéniteurs présents dans les lobes postérieurs ne se différencient pas. Cette spécificité de réponse repose en particulier sur une régulation différentielle de la voie de signalisation JAK/STAT (Janus kinase/transducteurs de signal et activateurs de transcription) qui contrôle notamment la prolifération et la différenciation des cellules sanguines : alors que cette voie est réprimée dans les progéniteurs des lobes antérieurs, elle reste active dans ceux des lobes postérieurs.

De façon intéressante, l’absence de différentiation des progéniteurs localisés dans les lobes postérieurs est importante pour la survie des drosophiles à ce parasitisme, ce qui suggère que la diversité des populations de progéniteurs sanguins est un élément essentiel à une réponse immunitaire innée efficace.