De la découverte de l’insuline à la mise au point de techniques chirurgicales, les animaux ont permis de faire grandement progresser la recherche biomédicale et la santé humaine.
Les avancées technologiques permettent aujourd’hui de se passer d’eux lorsqu’il s’agit de mener des recherches sur les molécules et les cellules, voire éventuellement sur certains organes. Néanmoins, les scientifiques ne sont toujours pas capables de prédire, à partir de recherches menées in vitro, le fonctionnement d’un organisme complet.
Dès lors qu’ils souhaitent décrypter des fonctions physiologiques complexes, des interactions entre organes, ou mener des essais précliniques pour tester de nouveaux médicaments, il leur faut donc, encore, recourir aux essais sur des animaux modèles.
C’est notamment le cas en immunologie, discipline visant à comprendre la réponse immunitaire, une réaction de défense complexe à laquelle participent différents organes. Depuis quelques années, les chercheurs qui l’étudient ont trouvé un nouvel allié surprenant : le porc. (…)
Mieux comprendre les maladies humaines grâce au porc
L’expression « microbiote intestinal » désigne l’ensemble des bactéries présentes dans notre intestin. Au nombre de plusieurs milliards, elles ont une influence sur notre santé, et peuvent parfois être impliquées dans certaines maladies. De nombreux chercheurs travaillent notamment à la compréhension de l’impact du microbiote sur le syndrome métabolique, la maladie d’Alzheimer ou encore l’autisme.
Là aussi, le porc ayant un régime alimentaire omnivore comme l’être humain, il pourrait s’avérer un allié de taille. En effet, des travaux menés en 2016 ont établi l’existence d’une importante ressemblance entre les microbiotes de ces deux espèces.
Récemment, l’intérêt du porc dans l’étude des maladies sexuellement transmissibles humaines a été souligné. En 2012, le modèle porcin a été validé pour étudier les infections dues aux bactéries Chlamydia trachomatis, responsables de l’infection sexuellement transmissible la plus fréquente en France chez les 18-25 ans. Enfin, le porc peut constituer un excellent modèle pour certaines maladies respiratoires, infectieuses comme la grippe, ou génétiques comme la mucoviscidose.
Néanmoins, le porc n’est pas un modèle idéal pour l’ensemble des maladies : nos recherches ont notamment montré que certaines de ses particularités immunologiques doivent être prises en compte lorsqu’on le choisit.
Des différences à ne pas négliger
Dans le poumon de porc, des cellules immunitaires sont présentes en permanence dans les vaisseaux sanguins. Nommées « macrophages intravasculaires pulmonaires », elles produisent des protéines (nommées cytokines) qui vont favoriser l’inflammation. Or chez l’Homme, ces cellules ne se développent qu’en condition inflammatoire ou lors de certaines pathologies. Des études supplémentaires seront nécessaires pour élucider leur rôle, mais il est déjà certain que la présence de ces macrophages est à prendre en compte lorsque le porc est utilisé comme modèle d’étude de maladies respiratoires.
D’autres différences concernent des organes clés de la réponse immunitaire : les ganglions lymphatiques. C’est au sein de ceux-ci que les cellules du système immunitaire vont être éduquées à combattre les envahisseurs. Chez la plupart des mammifères, la circulation de la lymphe dans les ganglions se fait de la périphérie de l’organe vers son centre. Or chez le porc, elle se fait de l’intérieur de l’organe vers la périphérie. Les conséquences de cette inversion sur la réponse immunitaire doivent être étudiées, car elles ne sont pas encore connues.
Nos travaux ont en outre révélé l’existence de trois populations de macrophages ganglionnaires chez le porc. Cette découverte pourrait s’avérer importante, car les cellules du système immunitaire sont mobiles, et présentes dans tous les organes de l’animal. Leur description précise et détaillée est essentielle si l’on souhaite utiliser un animal comme modèle expérimental.
Il n’existe pas d’animal modèle idéal, néanmoins depuis une dizaine d’années de nombreux travaux ont fait progresser les connaissances sur le système immunitaire du porc. Ces avancées, couplées aux nouvelles technologies telles que l’édition du génome par CRISPR-Cas9, permettront de faire évoluer ce modèle pour améliorer, in fine, la santé humaine.
Source : theconversation.com