Un nombre croissant d’observations cliniques indiquent que les champignons deviennent une cause plus fréquente de maladies allergiques des voies respiratoires supérieures telles que l’asthme, ainsi que d’autres conditions telles que la septicémie, une maladie potentiellement mortelle causée par la réponse de l’organisme à une infection. Fait important, explique le Dr David B. Corry, les infections fongiques causant des maladies allergiques des voies respiratoires et une septicémie ont été associées à un risque accru de démence plus tard.
« Ces observations reliant les infections fongiques à des déficiences neurologiques nous ont amenés à étudier la possibilité que le champignon puisse produire une infection cérébrale et, dans l’affirmative, les conséquences de ce type d’infection », a déclaré Corry, professeur de médecine-immunologie, allergie et rhumatologie et titulaire de la chaire Fulbright en pathologie au Baylor College of Medicine.
Les chercheurs ont commencé leur recherche en développant un modèle murin d’une infection fongique de faible grade par la levure commune C. albicans qui ne causerait pas de maladie grave, mais pourrait avoir des implications pour le fonctionnement du cerveau. Ils ont testé plusieurs doses et se sont finalement fixés sur une dose de 25 000 levures.
Ils ont injecté du C. albicans dans la circulation sanguine des souris et ont été surpris de découvrir que la levure peut traverser la barrière hémato-encéphalique, un mécanisme de protection robuste que le cerveau utilise pour exclure toutes sortes de molécules grandes et petites, ainsi qu’un certain nombre de micro-organismes qui peuvent potentiellement endommager le cerveau.
« Nous pensions que la levure n’entrerait pas dans le cerveau, mais elle le fait », a déclaré Corry, qui est également membre du Dan L Duncan Comprehensive Cancer Center. « Dans le cerveau, la levure a déclenché l’activité de la microglie, un type de cellule immunitaire résident. Les cellules sont devenues très actives « mangeant et digérant » la levure. Ils ont également produit un certain nombre de molécules qui ont médié une réponse inflammatoire conduisant à la capture des levures à l’intérieur d’une structure de type granulaire à l’intérieur du cerveau. Nous l’avons appelé granulome glial induit par les champignons, ou FIGG. »
C. albicans et la maladie d’Alzheimer
Corry et ses collègues ont également testé la mémoire des animaux chez des souris infectées par la levure et non infectées. Ils ont constaté que les souris infectées avaient une mémoire spatiale altérée, qui s’est inversée lorsque l’infection s’est dissipée.
Les souris ont éliminé l’infection à levures en environ 10 jours; cependant, la microglie est restée active et les FIGGs ont persisté bien au-delà de ce point, jusqu’au jour 21 au moins. Curieusement, au fur et à mesure de la formation des FIGGs, des protéines précurseurs amyloïdes se sont accumulées à la périphérie et des molécules bêta amyloïdes se sont accumulées autour des cellules de levure capturées au centre des FIGGs. Ces molécules amyloïdes se trouvent généralement dans des plaques qui sont la marque de commerce de la maladie d’Alzheimer.
« Ces résultats suggèrent que le rôle des champignons dans la maladie humaine va potentiellement bien au-delà de la maladie allergique des voies respiratoires ou de la septicémie », a déclaré Corry.
Les résultats nous ont amenés à envisager la possibilité que, dans certains cas, des champignons puissent également être impliqués dans le développement de troubles neurodégénératifs chroniques, tels que la maladie d’Alzheimer, la maladie de Parkinson et la sclérose en plaques. Nous explorons actuellement cette possibilité. »
« Pour ces raisons, si nous comprenons mieux comment notre système immunitaire gère ce type de menace constante et quelles sont les faiblesses de notre armure immunologique qui se produisent avec le vieillissement permettant aux maladies fongiques de prendre racine, alors nous augmenterions probablement la possibilité de trouver des moyens de riposter », a déclaré Corry.
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Parmi les autres auteurs qui ont contribué à ce travail, citons Yifan Wu, Shuqi Du, Jennifer L. Johnson, Hui-Ying Tung, Cameron T Landers, Yuwei Liu, Brittany G. Seman, Robert T. Wheeler, Mauro Costa-Mattioli, Farrah Kheradmand et Hui Zheng. Les auteurs sont affiliés à une ou plusieurs des institutions suivantes: Baylor College of Medicine, Michael E. DeBakey VA Center for Translational Research on Inflammatory Diseases et l’Université du Maine.
Ce travail a été soutenu par les Instituts Nationaux de la Santé des États-Unis (subventions P30684 AI036211, P30 CA125123, S10 RR024574, T32AI053831, R01HL117181, R01 AI135803 et R41AI124997) et le Bureau de Recherche et Développement de VA (subvention 5I01BX002221).
