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Jacques Bernier

Perturbations du système immunitaire

Déacétylases et apoptose nucléaire chez les lymphocytes

Intérêts de recherche

Le système immunitaire a un rôle essentiel à jouer pour assurer le maintien de la santé des organismes vivants. Les expositions répétées aux contaminants de l'environnement ont été démontrées, depuis les vingt dernières années, comme étant un facteur pouvant perturber le bon fonctionnement de ce système. Le système immunitaire peut être affecté directement par les toxiques ou indirectement en réponse à l'altération d'un second système. Il existe donc une relation étroite entre le fonctionnement du système immunitaire et le maintien de l'équilibre hormonal de l'organisme. Ainsi, l'étude du mode d'action des toxiques environnementaux pouvant jouer le rôle de modulateurs hormonaux au niveau du système immunitaire dans son entier ou au niveau de ses composantes cellulaires est essentiel afin de pouvoir développer des outils adéquats permettant de prédire les niveaux résiduels dans l'environnement qui sont acceptables pour les organismes vivants.

Deux grands thèmes font l'objet de nos travaux de recherche sur les contaminants de l'environnement à savoir, le rôle des modulations de la production de glucocorticoides et de son transporteur dans les immunosuppressions conséquentes à l'exposition aux toxiques et à l'étude au niveau moléculaire de l'interaction des toxiques sur les voies de signalisation et d'activation des lymphocytes T.

Chez les mammifères, les stress sévères ont pour conséquence de modifier plusieurs voies hormonales afin d'assurer la survie de l'organisme. Parmi celle-ci, il y a une surproduction de glucocorticoides résultant de l'activation de l'axe hypothalamo-hypophysaire par plusieurs hormones et cytokines. Parallèlement, une diminution du transporteur majeur du cortisol, la transcortine, a été démontrée. La transcortine, glycoprotéine appartenant à la famille des inhibiteurs à serine protéase, lie le cortisol avec une stoechiométrie de 1:1. Il a été estimé chez des sujets normaux que ce récepteur lie 90% du cortisol plasmatique. L'affinité de la transcortine pour le cortisol peut-être diminuée par un facteur de dix à la suite de la libération d'élastase, un enzyme produit en majorité par les polymorphonucléaires. Afin d'être biologiquement actif, le cortisol doit se retrouver libre à proximité de sa cible. Les taux de cortisol libre pouvant exercer un effet biologique seront donc influencés par sa production mais aussi par la présence de transcortine. Les concentrations plasmatiques de transcortine sont influencées par certaines hormones (oestrogène, glucocorticoide) et par divers stress (jeûne, inflammation).

Les glucocorticoides ont une influence négative sur le fonctionnement du système immunitaire. Une élévation de la concentration plasmatique de cette classe d'hormones modifie la capacité des lymphocytes à exercer leur fonction normale et peut causer leur élimination. Les travaux de notre laboratoire ont pour objectif de déterminer les relations entre les xénobiotiques environnementaux, les taux de transcortine et le statut de la réponse immunitaire. Une approche pluridisciplinaire permettant l'étude des taux de transcortine circulant, sa capacité de liaison, sa synthèse, son expression génique sont mis en relation étroite avec différents paramètres permettant d'établir l'état du système immunitaire. Ces travaux nous permettront de cibler certains contaminants de l'environnement et de prédire les risques potentiels de leur utilisation.

Le second thème d'étude de notre laboratoire a pour objet de comprendre au niveau moléculaire comment un toxique de l'environnement peut perturber les voies de signalisation et d'activation des lymphocytes T. L'utilisation de lignées de lymphocytes T ou de cellules T purifiées à partir de sang ou d'organes d'organismes vivants nous permet de bien cibler l'action d'un xénobiotique sur ces cellules. Nos études sont effectuées à la suite d'exposition in vivo ou in vitro afin d'établir si ces cellules représentent des cibles préférentielles pour certains toxiques. L'homéostasie du calcium intracellulaire, les voies d'activation des tyrosines kinases et l'activation de certains facteurs de transcription font principalement l'objet de nos études. Une attention particulière est portée sur le mécanisme par lequel un toxique peut induire la mort cellulaire à savoir, par nécrose ou par apoptose. Ces études sur les mécanismes d'action des xénobiotiques nous permettront d'une part d'établir les risques d'exposition et d'autre part de comprendre comment ces composés interfèrent avec le fonctionnement cellulaire.

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