Des cellules immunitaires transplantées donnent leurs mitochondries aux cellules du cerveau

Le dysfonctionnement mitochondrial, c'est-à-dire l'incapacité des cellules à produire suffisamment d'énergie, est l'une des caractéristiques connues du vieillissement. Il joue également un rôle central dans des maladies rares comme l'ataxie de Friedreich, une maladie génétique dans laquelle la protéine frataxine est absente. Sans frataxine, les cellules musculaires cardiaques et les neurones se retrouvent en déficit énergétique. Des chercheurs de Stanford ont voulu savoir si la greffe de moelle osseuse pouvait aller au-delà du remplacement des cellules immunitaires défectueuses et restaurer aussi le métabolisme énergétique de cellules non immunitaires, par transfert de mitochondries.

Des marqueurs fluorescents tracent le transfert

Pour suivre ce transfert, les chercheurs ont marqué les cellules du donneur avec deux traceurs fluorescents : un signal vert couvrant l'ensemble de la cellule et un signal rouge ciblant uniquement les mitochondries. Cinq mois après la greffe, environ 82 % des cellules immunitaires cérébrales mesurées provenaient du donneur. Mais des mitochondries marquées en rouge sont également apparues dans des cellules cérébrales qui ne portaient pas le marqueur vert des cellules du donneur. Ces cellules n'étaient donc pas des cellules du donneur elles-mêmes, mais elles avaient bien reçu ses mitochondries. Les neurones comme les cellules de soutien du cerveau présentaient ce schéma.

Fait notable : les souris malades absorbaient davantage de mitochondries du donneur que les souris saines. Cela suggère que les cellules en manque d'énergie pourraient activement chercher des mitochondries supplémentaires. Les chercheurs ont également trouvé des traces de transfert mitochondrial en dehors du cerveau.

Ce que cela signifie pour la recherche sur le vieillissement

Le déclin mitochondrial ne se limite pas aux maladies génétiques rares. C'est l'une des caractéristiques mesurables du vieillissement ordinaire. Le fait que des cellules immunitaires transplantées puissent partager leurs mitochondries avec les cellules environnantes revêt donc une portée plus large. Si ce transfert mitochondrial peut être exploité de façon systématique, il pourrait ouvrir de nouvelles pistes pour remédier aux déficits énergétiques dans les tissus vieillissants. Cette étude ne le démontre pas encore, et elle a été réalisée chez la souris, mais la preuve de concept est remarquablement nette.

Les résultats aident aussi à expliquer des observations antérieures selon lesquelles des greffes de moelle osseuse bénéficiaient parfois à des tissus au-delà du système immunitaire. Le mécanisme derrière cette récupération plus large était jusqu'ici resté inexpliqué.

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