Comprendre l'immunologie des virus respiratoires

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Aging-Related Impairments to M Cells in Peyer's Patches Coincide With Disturbances to Paneth Cells
David S Donaldson Front Immunol. 2021 Dec 6;12:761949.

The decline in mucosal immunity during aging increases susceptibility, morbidity and mortality to infections acquired via the gastrointestinal and respiratory tracts in the elderly. We previously showed that this immunosenescence includes a reduction in the functional maturation of M cells in the follicle-associated epithelia (FAE) covering the Peyer's patches, diminishing the ability to sample of antigens and pathogens from the gut lumen. Here, co-expression analysis of mRNA-seq data sets revealed a general down-regulation of most FAE- and M cell-related genes in Peyer's patches from aged mice, including key transcription factors known to be essential for M cell differentiation.

Conversely, expression of ACE2, the cellular receptor for SARS-Cov-2 virus, was increased in the aged FAE. This raises the possibility that the susceptibility of aged Peyer's patches to infection with the SARS-Cov-2 virus is increased. Expression of key Paneth cell-related genes was also reduced in the ileum of aged mice, consistent with the adverse effects of aging on their function. However, the increased expression of these genes in the villous epithelium of aged mice suggested a disturbed distribution of Paneth cells in the aged intestine. Aging effects on Paneth cells negatively impact on the regenerative ability of the gut epithelium and could indirectly impede M cell differentiation. Thus, restoring Paneth cell function may represent a novel means to improve M cell differentiation in the aging intestine and increase mucosal vaccination efficacy in the elderly.

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Traduction de l'étude

Les déficiences liées au vieillissement des cellules M dans les plaques de Peyer coïncident avec des perturbations des cellules de Paneth
David S Donaldson Front Immunol. 6 décembre 2021;12:761949.

Le déclin de l'immunité muqueuse au cours du vieillissement augmente la susceptibilité, la morbidité et la mortalité aux infections acquises par les voies gastro-intestinales et respiratoires chez les personnes âgées. Nous avons précédemment montré que cette immunosénescence comprend une réduction de la maturation fonctionnelle des cellules M dans l'épithélium associé aux follicules (EAF) recouvrant les plaques de Peyer, diminuant la capacité à prélever des antigènes et des agents pathogènes de la lumière intestinale. Ici, l'analyse de la co-expression des ensembles de données d'ARNm-seq a révélé une régulation négative générale de la plupart des gènes liés aux cellules FAE et M dans les plaques de Peyer de souris âgées, y compris des facteurs de transcription clés connus pour être essentiels à la différenciation des cellules M.

À l'inverse, l'expression d'ACE2, le récepteur cellulaire du virus SARS-Cov-2, a été augmentée chez les FAE âgés. Cela soulève la possibilité que la sensibilité des plaques de Peyer âgées à l'infection par le virus SARS-Cov-2 soit augmentée. L'expression des principaux gènes liés aux cellules de Paneth a également été réduite dans l'iléon des souris âgées, ce qui correspond aux effets néfastes du vieillissement sur leur fonction. Cependant, l'expression accrue de ces gènes dans l'épithélium villeux des souris âgées suggère une distribution perturbée des cellules de Paneth dans l'intestin âgé. Les effets du vieillissement sur les cellules de Paneth ont un impact négatif sur la capacité de régénération de l'épithélium intestinal et pourraient indirectement entraver la différenciation des cellules M. Ainsi, la restauration de la fonction des cellules de Paneth peut représenter un nouveau moyen d'améliorer la différenciation des cellules M dans l'intestin vieillissant et d'augmenter l'efficacité de la vaccination muqueuse chez les personnes âgées.