Des scientifiques découvrent le chaînon manquant qui cause l'asthme sévère

Les scientifiques ont identifié une molécule unique qui expliquerait comment les bactéries peuvent déclencher l'un des types d'asthme les plus graves, une découverte qui identifie pour la première fois le « chaînon manquant » entre l'exposition à des composants bactériens et l'inflammation extrême du voies respiratoires des poumons. Les résultats de la recherche ont été publiés dans Science Translational Medicine.

La nouvelle étude clarifie non seulement la manière dont une forme sévère d'asthme affecte les patients, mais met également en évidence comment la dysbiose bactérienne (altérations des bactéries bénéfiques lors de l'exposition à des formes pathogènes) affecte les poumons vulnérables.

L'asthme est un trouble inflammatoire chronique dans lequel les voies respiratoires se rétrécissent, ce qui rend la respiration difficile et provoque une toux ou une oppression thoracique. Les crises d'asthme peuvent aller de légères à potentiellement mortelles. Les causes de l'asthme ne sont pas claires, mais on pense que diverses influences environnementales, notamment des allergènes, des bactéries, des toxines et des virus, exacerbent la maladie, et la génétique peut jouer un rôle.

Selon les données de l'Organisation mondiale de la santé (OMS), on estime qu'en 2019, l'asthme a touché 262 millions de personnes et causé 461 000 décès. C'est une maladie chronique caractérisée par des crises récurrentes d'essoufflement et de respiration sifflante, qui touche des personnes de tous âges. C'est la maladie chronique la plus fréquente chez les enfants.

Les médecins pensaient autrefois qu'il n'y avait qu'un seul type de maladie, mais des recherches ont montré qu'il existe deux types d'asthme : le type 2, qui est inflammatoire et inclut l'asthme allergique, et non le type 2. Dans un type d'asthme allergique, le corps produit également une grande quantité d'immunoglobuline E en réponse à des déclencheurs tels que la poussière ou les squames d'animaux domestiques, par exemple.

Bien qu'il existe une variété de traitements contre l'asthme, bon nombre d'entre eux ciblent l'inflammation provoquée par les cytokines de type 2 qui touche environ la moitié des patients asthmatiques. Il n'y a pas de traitement pour les personnes souffrant d'autres types d'asthme. Bien que l'asthme ait été associé à des infections bactériennes et à une dysbiose (modification de la flore microbiotique qui réduit les souches bénéfiques dans le but d'augmenter les souches nocives), on ne sait pas exactement comment les bactéries jouent un rôle dans la maladie.

On pense que l'asthme sévère est dû à une dysbiose bactérienne, mais le mécanisme qui les unit reste incertain. Certaines recherches antérieures ont cherché à comprendre ce mécanisme en identifiant la protéine oncostatine M comme médiateur de l'asthme sévère. Son blocage par un anticorps a réduit les symptômes graves liés à l'asthme chez la souris après exposition à des stimuli bactériens. Ensemble, ces résultats confirment la poursuite du développement d'anticorps et d'autres médicaments ciblant l'oncostatine M comme traitement de l'asthme sévère. De nouvelles recherches ont révélé un lien mécanique entre les germes et l'asthme.

Un composant important des membranes cellulaires bactériennes est une molécule appelée lipopolysaccharide (LPS), qui peut déclencher l'activité de molécules pro-inflammatoires, dont une cytokine appelée oncostatine M (OSM). Dans la récente étude, lorsque les chercheurs ont analysé des biopsies de patients asthmatiques, ils ont déterminé que les niveaux d'OSM étaient anormalement élevés. Une découverte qui a également été associée à d'autres troubles inflammatoires.

Ces travaux ont montré que l'OSM peut avoir une influence significative sur l'activité génétique associée à l'asthme sévère ; c'est la protéine qui semble être à l'origine de l'inflammation des voies respiratoires qui provoque les crises d'asthme.

Lorsque les chercheurs ont bloqué l'OSM et les voies biochimiques qu'il favorise, les symptômes de l'asthme ont été réduits dans un modèle murin. Bien que ces voies impliquent la réponse immunitaire à une infection bactérienne, la capacité du système immunitaire à combattre l'infection n'a pas été altérée.

Sarah Headland, auteur principal, et une équipe de la division d'immunologie de Genentech à San Francisco, aux États-Unis, se sont consacrés à l'analyse d'une forme d'asthme connue sous le nom de non-type 2 pour découvrir pourquoi il s'agit de l'une des formes les plus graves qu'un patient puisse avoir.

« Une dysbiose bactérienne a été observée dans l'asthme le plus sévère et peut contribuer à son apparition », a expliqué Headland. Dans notre article, nous montrons que le lipopolysaccharide bactérien induit l'oncostatine M et que les biopsies des voies respiratoires de patients souffrant d'asthme sévère ont un profil basé sur l'OSM. Ce profil est en corrélation avec l'activation des voies inflammatoires et productrices de mucus. En utilisant du tissu pulmonaire humain primaire ou des cellules épithéliales et mésenchymateuses humaines, nous démontrons que l'oncostatine M est nécessaire et suffisante pour renforcer les caractéristiques physiopathologiques observées dans l'asthme sévère. »

À ce stade où la recherche a révélé comment les symptômes de l'asthme peuvent être causés par une infection bactérienne, la même équipe travaille sur d'éventuelles nouvelles thérapies personnalisées. « Un défi qui peut améliorer la vie de nombreuses personnes dans des situations de crises d'asthme graves », a conclu Headland.

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