Comment l'effort physique stimule les cellules immunitaires de nos os

Le sport est bénéfique pour la santé, le corps humain est fait pour bouger et la sédentarité peut être à l'origine de certaines maladies ou les amplifier. Le sport est aussi un allié précieux du système immunitaire. Le lien peut sembler moins évident mais des chercheurs de l'université du Texas en ont fait récemment la démonstration dans une publication parue dans Nature. Ils ont mis en lumièrelumière un mécanisme jusqu'alors inconnu. Selon leurs expériences, un stimulus mécanique, comme la course à pied, favorise la production des cellules souches précurseurs des lymphocytes, les soldats du système immunitaire.

La petite usine cellulaire des os

Les os sont l'échafaudageéchafaudage qui structure notre corps. En leur cœur réside la moelle osseuse, véritable usine cellulaire qui produit les milliards de cellules qui composent notre sang, et cela durant toute notre vie. Une tache titanesque assurée par les cellules souches hématopoïétiques, précurseurs de toutes les cellules sanguines, des globules rouges aux précieux lymphocytes du système immunitaire. Pour accomplir leur rôle, elles ont besoin d'un environnement cellulaire stable, appelé niche. Cette niche est composée de cellules stromales (fibroblastesfibroblastes, adipocytesadipocytes et ostéobastes), de vaisseaux sanguins et d'une matrice pour soutenir le tout. Les liens entre la niche et les cellules souches demeurent encore largement inconnus.

Certaines cellules stromales, portant les récepteurs LepR et Oln, synthétisent un facteur de croissancefacteur de croissance, le stem cell factor (SCF). Or, les scientifiques de l'université du Texas ont observé que, si ces cellules ne produisent plus le SCF, les globules rouges continuent à être produites, mais pas les lymphocytes. Les cellules progénétrices de la lignée lymphoïdelymphoïde sont touchées. Des souris modifiées pour ne plus synthétiser le SCF sont venues à bout plus difficilement d'une infection bactérienne, faute de lymphocytes pour la combattre.

Les deux branches de l'hématopoïèse. La lignée myéloide qui donne naissance aux globules rouges, mastocytes, plaquettes, les cellules dendritiques, les polynucléaires et les macrophages (à droite). La lignée lymphoïde qui donne naissance aux lymphocytes B, T et aux natural killers. C'est cette dernière qui est stimulée par l'activité sportive. © extender_01, Adobe Stock

Courir pour stimuler son immunité

Mais quel est le lien avec le sport ? Le voici. Les scientifiques de l'université du Texas savent que les stimuli mécaniques favorisent la croissance des os. Or, les cellules stromales LepR et Oln sont justement impliquées dans ce processus, en participant à la formation des ostéoblastesostéoblastes. Ils ont donc fait courir des souris dans des roues et observé que, chez les sportives, les cellules LepR et Oln étaient plus nombreuses que chez les autres. Ces dernières possèdent donc plus de cellules productrices de SCF qui stimulent les cellules souches, elles-mêmes mères des lympchocytes.

Il reste à identifier le chaînon manquantchaînon manquant. Comment courir permet-il la production de cellules ? Là encore, les scientifiques de l'université du Texas sont parvenus à mettre le doigt dessus. Il s'agit d'un petit canal ioniquecanal ionique, Piezo1, situé sur les cellules LepR-Oln, qui s'active lors d'un stimulus mécanique. Récapitulons : lorsque les souris courent, le canal Piezo1 s'active et induit la production de SCF, le facteur de croissance qui participe au maintien et à l'activité des cellules souches de la moelle osseuse. Ces mêmes cellules qui deviendront un jour des lymphocytes prêts à défendre l'organisme lors d'une infection.

Les chercheurs n'ont pas encore exploré toutes les implications de cette découverte ; peut-elle être transposable à l'être humain ?  Cela sera sûrement au cœur de leurs prochaines recherches. Voilà peut-être un argument supplémentaire pour reprendre la course à pied en ces temps de pandémiepandémie.