Les cellules MAIT et la riboflavine dans les interactions hôte-microbiote

MAIT cells and riboflavin in host-microbiota interactions Les cellules MAIT sont des lymphocytes T innés reconnaissant des métabolites microbiens dérivés de la voie de synthèse de la riboflavine, présentés par MR1. Des bactéries intestinales de l’embranchement des Bacteroidetes et Proteobacteria peuvent produire le ligand des MAIT, suggérant une interaction entre les MAIT et le microbiote. Chez l'homme, les MAIT ont été impliqués dans des pathologies associées à une dysbiose intestinale tel que les maladies inflammatoires de l'intestin, mais le rôle des MAIT dans ces maladies reste inconnu. La dysanaérobiose et le stress oxidatif caractérisent les maladies inflammatoires de l’intestin. La riboflavine contribue à la respiration aérobie et à la résistance des bactéries au stress oxydatif, suggérant une augmentation des besoins en riboflavine pendant l'inflammation intestinale. En accord avec cette hypothèse, les bactéries prototrophes pour la riboflavine sont enrichies dans la maladie de Crohn.Dans une première partie, nous avons exploré l'hypothèse que les MAIT détectent des alterations du métabolisme bactérien associées aux dysbioses dans le colon. Nous avons montré que la dysanaérobiose, lors d'un traitement antibiotique ou d'une colite induite par le dextran sulfate de sodium (DSS), augmente la production du ligand des MAIT dans l’intestin. Nous avons séquencé les gènes d'ARNr 16S dans l’intestin de souris traitées aux antibiotiques et au DSS, et analysé l'expression des gènes de la voie de la riboflavine en cas de colite induite par l'infection par Helicobacter hepaticus. La dysanaérobiose était associée à l'expansion des Enterobacteriaceae lors du traitement à la vancomycine, et des Bacteroidaceae et Enterobacteriaceae en cas de colite. La production de riboflavine était bénéfique pour l’expansion d’Escherichia coli dans l'intestin enflammé. Les Bacteroidaceae et les Enterobacteriacea peuvent produire de grandes quantités de ligands des MAIT in vitro. Le gène ribD, qui contrôle la production des ligands des MAIT, était surexprimé par les Bacteroidaceae, les Clostridiaceae et les Enterobacteriaceae en cas de colite induite par H. hepaticus. Le ligand des MAIT traversaient la barrière intestinale et augmentaient la stimulation TCR des MAIT qui produisent en conséquence amphiréguline et protégeaint contre la colite. Dans une seconde partie, nous avons caractérisé les MAIT dans l'iléon, dans lequel des niveaux élevés d'oxygène ont été observés à l'état basal. Plusieurs bactéries codant pour la voie de la riboflavine colonisaient l'iléon, mais les MAIT n'étaient pas activés par leur TCR et exprimaient un phénotype distinct dans l’iléon. Nous discutons les études futures qui permettront de comprendre les interactions MAIT-microbiote dans l'iléon.En résumé, les MAIT détectent et répondent directement aux changements du métabolisme bactérien associés à l'inflammation du colon et assurent en retour une protection de l'hôte. Cette nouvelle interaction hôte-microbiote peut expliquer l'activation des MAIT dans d'autres pathologies associées à une dysbiose telles que le cancer colorectal.