Le polysaccharide de Chlorella (PFC), polysaccharide naturel, a suscité un vif intérêt chez les chercheurs ces dernières années en raison de sa faible toxicité, de ses effets secondaires limités et de son large spectre d'action. Ses propriétés hypolipémiantes, antitumorales, anti-inflammatoires, anti-parkinsoniennes et anti-âge, entre autres, ont été validées préliminairement in vitro et in vivo. Toutefois, la recherche sur le PFC en tant que modulateur immunitaire humain reste encore limitée.

Les cellules dendritiques (DC) sont les cellules présentatrices d'antigènes spécialisées les plus puissantes de l'organisme humain. Leur nombre étant extrêmement faible, un modèle d'induction in vitro par cytokines, utilisant des DC dérivées de cellules mononucléaires du sang périphérique humain (moDC), est couramment employé. Ce modèle d'induction in vitro des DC, décrit pour la première fois en 1992, constitue le système de culture traditionnel. Il nécessite généralement une culture de 6 à 7 jours. Les cellules de moelle osseuse de souris peuvent être cultivées avec le facteur de stimulation des colonies de granulocytes-macrophages (GM-CSF) et l'interleukine (IL)-4 pour obtenir des DC immatures (groupe PBS). L'ajout de cytokines, utilisées comme stimuli de maturation, permet d'obtenir des DC matures après 1 à 2 jours de culture. Une autre étude a montré que des cellules CD14+ humaines purifiées, cultivées pendant 5 jours avec de l'interféron bêta (IFN-β) ou de l'IL-4, puis pendant 2 jours avec du facteur de nécrose tumorale alpha (TNF-α), permettaient d'obtenir des cellules dendritiques (DC) surexprimant CD11c et CD83, capables de stimuler la prolifération des lymphocytes T CD4+ et CD8+ allogéniques. De nombreux polysaccharides d'origine naturelle, comme ceux extraits des champignons shiitake, des champignons à lamelles fendues, des champignons Yunzhi et du Poria cocos, possèdent une excellente activité immunomodulatrice et sont utilisés en pratique clinique. Ils améliorent efficacement la fonction immunitaire, renforcent l'immunité et peuvent servir de traitements adjuvants contre les tumeurs. Cependant, peu d'études ont porté sur le PFC en tant qu'immunomodulateur humain. Par conséquent, cet article présente une étude préliminaire du rôle et des mécanismes associés du PFC dans la promotion de la maturation des moDC, afin d'évaluer le potentiel du PFC en tant que modulateur immunitaire naturel.

En raison de la très faible proportion de cellules dendritiques (DC) dans les tissus humains et de la forte conservation interspécifique entre les DC murines et humaines, des modèles d'induction in vitro de DC dérivées de cellules mononucléaires du sang périphérique humain ont été étudiés afin de pallier les difficultés de recherche liées à leur faible production. Ces modèles permettent d'obtenir des DC présentant une bonne immunogénicité en un temps réduit. Dans cette étude, nous avons utilisé la méthode classique d'induction de DC humaines in vitro : co-culture de rhGM-CSF et de rhIL-4, renouvellement du milieu tous les deux jours, et obtention de DC immatures au 5e jour. Le 6e jour, des volumes égaux de PBS, de PFC et de LPS ont été ajoutés en fonction du groupe et les cellules ont été cultivées pendant 24 heures supplémentaires, conformément au protocole d'induction des DC dérivées de cellules mononucléaires du sang périphérique humain.

Les polysaccharides d'origine naturelle présentent l'avantage d'une faible toxicité et d'un faible coût en tant qu'immunostimulants. Après des expériences préliminaires, notre équipe de recherche a constaté que le PFC augmente significativement l'expression du marqueur de maturation CD83 à la surface des cellules dendritiques (DC) dérivées de cellules mononucléaires du sang périphérique humain et induites in vitro. Les résultats de la cytométrie en flux ont montré qu'une intervention avec du PFC à une concentration de 10 μg/mL pendant 24 heures induisait une expression maximale du marqueur de maturation CD83 à la surface des DC, indiquant que ces dernières ont atteint un état de maturation. Par conséquent, notre équipe de recherche a défini le protocole d'induction et d'intervention in vitro. Le CD83 est un biomarqueur de maturation important à la surface des DC, tandis que le CD86 joue le rôle d'une importante molécule de costimulation à la surface des DC, agissant comme second signal pour l'activation des lymphocytes T. L'expression accrue des deux biomarqueurs CD83 et CD86 indique que le PFC favorise la maturation des DC dérivées de cellules mononucléaires du sang périphérique humain, suggérant qu'il pourrait simultanément augmenter le niveau de sécrétion de cytokines à la surface des DC. Par conséquent, cette étude a évalué les taux de cytokines IL-6, TNF-α et IL-10 sécrétés par les cellules dendritiques (DC) par la méthode ELISA. L'IL-10 est étroitement liée à la tolérance immunitaire des DC, et les DC présentant une tolérance immunitaire sont couramment utilisées dans le traitement des tumeurs, offrant ainsi des pistes thérapeutiques potentielles pour induire une tolérance immunitaire lors de transplantations d'organes. La famille IL-6 joue un rôle important dans l'immunité innée et adaptative, l'hématopoïèse et les effets anti-inflammatoires. Des études indiquent que l'IL-6 et le TGF-β participent conjointement à la différenciation des cellules Th17. Lors d'une infection virale, le TNF-α produit par les DC en réponse à l'activation virale agit comme un facteur de maturation autocrine, favorisant la maturation des DC. Le blocage du TNF-α maintient les DC à un stade immature, les empêchant d'exercer pleinement leur fonction de présentation des antigènes. Les données ELISA de cette étude ont montré que le niveau de sécrétion d'IL-10 dans le groupe PFC était significativement augmenté par rapport aux deux autres groupes, indiquant que le PFC renforce la tolérance immunitaire des DC ; l'augmentation des niveaux de sécrétion d'IL-6 et de TNF-α suggère que le PFC pourrait avoir pour effet d'améliorer la capacité des DC à favoriser la différenciation des lymphocytes T.