Dans une nouvelle étude, des chercheurs de l'Institut de technologie avancée de Shenzhen de l'Académie chinoise des sciences, de l'Université de Jinan, de l'Université de Shenzhen, de l'Université Fudan, de l'Université de Xiamen, de l'Institut israélien Weizmann des sciences et d'autres institutions de recherche ont révélé les changements dynamiques dans la différenciation des macrophages humains dans 19 tissus différents dès le stade embryonnaire précoce. Les résultats de recherche pertinents ont été publiés en ligne dans la revue Cell le 12 septembre 2023, sous le titre « Un atlas des cellules immunitaires examine la dynamique de la spécification des macrophages humains pendant le développement préliminaire ».
En tant que type clé de cellules immunitaires, la diversité et le rôle des macrophages dans le développement humain sont depuis longtemps restés un mystère. En se basant sur les résultats de recherches menées sur des rongeurs, la communauté scientifique a acquis une certaine compréhension de la diversité, de l'origine du développement et de la formation tissulaire spécifique des sous-types de macrophages. Cependant, il n'est pas certain que ces résultats aient été conservés chez l'homme.
Dans cette nouvelle étude, ces auteurs ont combiné le séquençage du transcriptome unicellulaire, les techniques bioinformatiques, l'immunofluorescence et les tests fonctionnels in vitro pour construire une carte dynamique spatiotemporelle à haute résolution du développement du système immunitaire prénatal humain couvrant 18 périodes de grossesse (de la 4e à la 26e semaine après la conception) et 19 tissus.
Sur la base de ce graphique, ces auteurs se sont concentrés sur l'étude de la lignée cellulaire la plus spécifique aux tissus - les macrophages. Ils ont révélé l'origine de la différenciation, la localisation spatiale, les caractéristiques fonctionnelles et les mécanismes de régulation transcriptionnelle de divers sous-types de macrophages au cours du développement.
Li Hanjie, co-auteur correspondant de l'article et professeur à l'Institut de technologie avancée de Shenzhen de l'Académie chinoise des sciences, a déclaré : « La principale conclusion de notre recherche est que nous avons identifié 15 sous-types de macrophages différents, avec une attention particulière accordée à deux nouvelles populations de macrophages : les cellules de type microglie et les macrophages proangiogéniques (PraM). »
En tant que type clé de cellules immunitaires, la diversité et le rôle des macrophages dans le développement humain sont depuis longtemps restés un mystère. En se basant sur les résultats de recherches menées sur des rongeurs, la communauté scientifique a acquis une certaine compréhension de la diversité, de l'origine du développement et de la formation tissulaire spécifique des sous-types de macrophages. Cependant, il n'est pas certain que ces résultats aient été conservés chez l'homme.
Dans cette nouvelle étude, ces auteurs ont combiné le séquençage du transcriptome unicellulaire, les techniques bioinformatiques, l'immunofluorescence et les tests fonctionnels in vitro pour construire une carte dynamique spatiotemporelle à haute résolution du développement du système immunitaire prénatal humain couvrant 18 périodes de grossesse (de la 4e à la 26e semaine après la conception) et 19 tissus.
Sur la base de ce graphique, ces auteurs se sont concentrés sur l'étude de la lignée cellulaire la plus spécifique aux tissus - les macrophages. Ils ont révélé l'origine de la différenciation, la localisation spatiale, les caractéristiques fonctionnelles et les mécanismes de régulation transcriptionnelle de divers sous-types de macrophages au cours du développement.
Li Hanjie, co-auteur correspondant de l'article et professeur à l'Institut de technologie avancée de Shenzhen de l'Académie chinoise des sciences, a déclaré : « La principale conclusion de notre recherche est que nous avons identifié 15 sous-types de macrophages différents, avec une attention particulière accordée à deux nouvelles populations de macrophages : les cellules de type microglie et les macrophages proangiogéniques (PraM). »
Image de Cell, 2023, doi: 10.1016/j.cell.2023.08.019.
De manière surprenante, des cellules de type microglie ont été trouvées dans des endroits inattendus tels que l'épiderme fœtal, les testicules et le cœur, à l'instar des cellules microgliales du système nerveux central. Ces auteurs ont découvert que ces cellules peuvent affecter la différenciation des cellules de la crête neurale, favorisant ainsi le développement précoce des tissus.
Ces auteurs ont également souligné la localisation stratégique des macrophages proangiogéniques dans la zone périvasculaire de différents organes fœtaux. Ces macrophages peuvent provenir du sac vitellin et jouer un rôle crucial dans le développement des vaisseaux sanguins au cours de la phase prénatale.
Le Dr Wang Zeshuai, co-auteur principal de l'étude et étudiant invité à l'Institut de technologie avancée de Shenzhen de l'Académie chinoise des sciences, a déclaré : « Notre recherche fournit une carte complète de la diversité et du processus de développement des macrophages humains, révélant leurs multiples rôles dans le processus de développement. Ces découvertes vont complètement changer notre compréhension de ces cellules immunitaires et offrir une voie prometteuse pour une intervention thérapeutique potentielle. »
Ces auteurs ont également souligné la localisation stratégique des macrophages proangiogéniques dans la zone périvasculaire de différents organes fœtaux. Ces macrophages peuvent provenir du sac vitellin et jouer un rôle crucial dans le développement des vaisseaux sanguins au cours de la phase prénatale.
Le Dr Wang Zeshuai, co-auteur principal de l'étude et étudiant invité à l'Institut de technologie avancée de Shenzhen de l'Académie chinoise des sciences, a déclaré : « Notre recherche fournit une carte complète de la diversité et du processus de développement des macrophages humains, révélant leurs multiples rôles dans le processus de développement. Ces découvertes vont complètement changer notre compréhension de ces cellules immunitaires et offrir une voie prometteuse pour une intervention thérapeutique potentielle. »
