Tech & Sciences
Une étude de l'UCSF révèle que des anticorps neutralisant la protéine IL-1RA favorisent les accouchements avant 37 semaines, ouvrant la voie à un dépistage précoce.

L'accouchement prématuré demeure la première cause mondiale de mortalité néonatale. Environ une femme sur dix voit le travail débuter trop tôt, alors qu'une grossesse typique s'étend sur quarante semaines. Les cliniciens peinent encore à comprendre les mécanismes sous-jacents ou à identifier les grossesses présentant un risque élevé.
Des chercheurs de l'Université de Californie à San Francisco (UCSF) ont découvert des anticorps impliqués dans le déclenchement d'un travail précoce. Ces molécules étaient présentes en plus grande quantité et apparaissaient plus tôt durant la gestation chez les femmes ayant donné naissance avant trente-sept semaines, comparativement à celles ayant accouché à terme.
Ces travaux, publiés dans Nature Immunology, reposent sur un nouvel outil de profilage immunitaire développé au sein de l'institution. Cette avancée pourrait permettre la mise en place de nouvelles méthodes de dépistage du risque ainsi que des interventions pour prévenir ces accouchements.
Joe DeRisi, professeur de biochimie et biophysique Gordon M. Tomkins à l'UCSF et auteur principal de l'étude, a souligné l'intérêt de cette découverte : « Nous avons construit notre outil pour trouver exactement ce type de signaux immunitaires cachés. Le fait qu'il nous oriente vers les raisons pour lesquelles certaines grossesses se déroulent mal est un résultat enthousiasmant. »
Chaque grossesse pose un défi au système immunitaire humain, car le fœtus n'est pas génétiquement identique à sa mère, dont le corps ne doit pourtant pas le rejeter. Si l'immunité sait généralement éviter d'attaquer, l'équipe de DeRisi a émis l'hypothèse qu'elle puisse déclencher certains cas de prématurité.
Sous la direction d'Elze Rackaityte, ancienne chercheuse postdoctorale dans le laboratoire de DeRisi et désormais professeure adjointe à l'UCSF, l'équipe a recruté des volontaires suivies à la clinique de fertilité de l'UCSF. Les scientifiques ont collecté des échantillons sanguins initiaux puis suivi quelques femmes après leur grossesse obtenue par transfert d'embryons congelés.
« Nous voulions capturer le système immunitaire avant la grossesse, puis mesurer ce qui avait changé », a expliqué Rackaityte. « Cette population de patients était particulièrement bien adaptée pour répondre à cette question, car le moment de la grossesse suivant un transfert d'embryon congelé pouvait être suivi de près. »
Les chercheurs ont utilisé la technologie PhIP-Seq, considérablement affinée par le laboratoire de DeRisi. Cette méthode permet d'examiner largement les anticorps présents dans le sang et de déterminer quelles protéines ils reconnaissent, y compris ceux réagissant aux propres protéines de l'organisme. Ils ont ainsi identifié un ensemble d'anticorps apparaissant systématiquement dès le début de la grossesse.
Fort de cette base, l'équipe a analysé un jeu de données beaucoup plus vaste : des échantillons sanguins provenant de plus de 2 000 femmes enceintes réparties sur huit cohortes, incluant des prélèvements effectués par le programme californien de dépistage prénatal à quinze semaines de gestation. L'objectif était de vérifier si certains anticorps étaient spécifiquement associés à la prématurité, et non simplement à la grossesse elle-même.
Les données ont révélé que les femmes ayant accouché prématurément avaient subi des changements d'anticorps plus étendus et plus précoces que celles ayant accouché à terme. Au sein de cette signature immunitaire globale, un anticorps s'est distingué : il réagissait contre une protéine nommée IL-1RA, connue pour contrôler l'inflammation corporelle.
L'IL-1RA agit en bloquant une molécule appelée IL-1β, qui provoque un type d'inflammation susceptible de déclencher des contractions utérines. L'IL-1RA constitue le frein naturel du corps pour maintenir l'IL-1β sous contrôle. Un anticorps neutralisant l'IL-1RA retire ce frein, laissant monter sans entrave l'IL-1β et l'inflammation associée. Ce mécanisme pourrait expliquer pourquoi certaines femmes porteuses de cet anticorps entrent en travail trop tôt.
Pour confirmer cette hypothèse, Rackaityte a injecté des anticorps anti-IL-1RA chez des souris gestantes. Les taux d'IL-1β ont augmenté dans le sang des mères, et leurs placentas présentaient des signes de dommages, une observation également faite lors d'accouchements prématurés humains.
Interrogée sur le lien entre cette molécule immunitaire et la santé placentaire, la chercheuse a examiné des tissus placentaires humains pour localiser l'IL-1RA. Elle a constaté son accumulation aux jonctions entre les cellules tapissant les vaisseaux sanguins du placenta, là où les nutriments et l'oxygène passent de la mère au fœtus.
« Le placenta stocke essentiellement cet inhibiteur pour protéger la grossesse, et il est déposé dans ces cordons qui suivent le flux sanguin », a déclaré Rackaityte. « La première fois que j'ai regardé au microscope, je pensais qu'il y avait eu une erreur car je n'avais jamais vu une protéine organisée de cette manière auparavant. »
L'anakinra, forme synthétique de la molécule IL-1RA, est déjà utilisée depuis près de deux décennies pour traiter des maladies inflammatoires telles que la polyarthrite rhumatoïde. Ces résultats suggèrent que ce médicament approuvé pourrait mériter une investigation comme moyen potentiel de prévention des naissances prématurées, en restaurant le frein sur l'IL-1 et en empêchant l'inflammation et les contractions utérines précoces.
« Le simple fait que ce médicament existe depuis un certain temps et que nous disposons de décennies de données de sécurité sur lui est très convaincant pour une utilisation pendant la grossesse », a indiqué Rackaityte.
Les chercheurs précisent toutefois que les anticorps anti-IL-1RA n'ont été observés que dans une fraction des naissances prématurées, indiquant probablement l'existence de nombreuses autres causes. Ils ignorent également si ces anticorps étaient déjà présents avant la grossesse, déclenchés par une infection antérieure ou une maladie immunitaire, ou s'ils sont apparus après la conception, puisque les femmes portant cette signature n'ont été suivies qu'après avoir conçu.
Dans son nouveau laboratoire, Rackaityte prévoit de continuer à étudier les anticorps anti-IL-1RA ainsi que de suivre d'autres anticorps identifiés dans la signature immunitaire associée à la prématurité.



