Immunométabolisme dans les maladies infectieuses et l’inflammation

Le métabolisme énergétique se caractérise par la production d’énergie par les mitochondries sous forme d’ATP à travers la phosphorylation oxydative et la glycolyse aérobique. Le profil énergétique d’une cellule immune comme les lymphocytes, les monocytes/macrophages, la microglie ou les astrocytes impacte ses fonctions, son activation, sa prolifération, sa différenciation, sa polarisation et sa production de cytokines. Les changements des signatures métaboliques spécifiques d’une population immune peuvent entrainer des perturbations conséquentes sur le fonctionnement  et l’homéostasie du système immunitaire et la qualité de la réponse immune créant des dérégulations immunes qui peuvent impacter le cerveau en développement.  Les pathogènes et spécifiquement les virus peuvent manipuler le métabolisme énergétique pour affaiblir la réponse immune, créer des réservoirs viraux ainsi qu’une persistance virale, une activation immune et une inflammation chronique. Lorsque ces infections arrivent au cours d’une grossesse, elles peuvent être à l’origine de déclenchement de naissance prématurés qui représente une cause majeure dans l’apparition des troubles de neuro-développement (TND) comme les troubles du syndrome autistique (TSA).

 À travers différents modèles d’études cellulaires in vitro, des modèles animaux in vivo ou des cohortes pédiatriques d’enfants infectés ou exposés à un virus ou une inflammation in utéro (HIV, SARS-CoV-2, CMV), ainsi que la combinaison de plusieurs approches d’étude métaboliques, immunologiques, virologiques et neurobiologiques, notre groupe de recherche focalise ses études sur la compréhension du rôle du métabolisme énergétique dans la modulation de la réponse immune au cours des maladies infectieuses ou de l’inflammation, et plus spécifiquement dans la neuro-inflammation et l’impact sur le cerveau en développement. Le but est de déterminer des voies communes entre le dérèglement du système immunitaire précoce et le développement des TNDs à travers les voies métaboliques ; de déterminer au niveau du sang périphérique des biomarqueurs de défauts métaboliques liés à une réponse immune inadéquate. La caractérisation de ces biomarqueurs pourrait constituer des nouveaux outils de diagnostic précoce de TND comme le TSA permettant une prise en charge  rapide et adéquate des enfants ; et enfin, développer des nouveaux traitements antiviraux ou de nouvelles pistes thérapeutiques à travers une rééducation des cellules immunitaires et leur orientation vers des fonctions réparatrices par immuno-métabo-modulation et/ou une reprogrammation énergétique bénéfique des cellules immunes, mais aussi au niveau du cerveau pour améliorer la qualité du fonctionnement du système immunitaire et par conséquence assurer la protection du cerveau en développement.