Introduction aux macrophages
La découverte des macrophages remonte à 1882, lorsque la biologiste Ellie Metchnikoff les a découverts alors qu'elle étudiait des animaux primitifs dépourvus de mécanismes immunitaires adaptatifs et a appelé ces cellules des phagocytes. Les macrophages sont un groupe hétérogène de cellules immunitaires présentant un degré élevé de plasticité et une variété de fonctions, notamment le développement et l'homéostasie des tissus in vivo, l'élimination des débris cellulaires, l'élimination des agents pathogènes et la modulation des réponses inflammatoires. Différents signaux inducteurs peuvent activer les macrophages pour modifier leur propre morphologie et leurs caractéristiques physiologiques.
Fig 1 origine des macrophages
En empruntant le concept de cellules T auxiliaires (Th), l'état d'activation des macrophages est généralement simplifié en termes de modalité d'activation en deux catégories : les macrophages classiquement activés, les CAM, et les macrophages alternativement activés, les AAM. Les macrophages M1 produisent des cytokines pro-inflammatoires, qui résistent à l'invasion des agents pathogènes mais causent également des dommages à l'organisme ; les macrophages M2 sécrètent des cytokines anti-inflammatoires et jouent un rôle dans la réparation et la reconstruction des tissus et la formation des tumeurs.
Fig 2 Différents phénotypes, marqueurs de surface cellulaire et fonctions des macrophages
Il convient de noter que les deux phénotypes de macrophages ne sont pas absolument différenciés de manière antagoniste, c'est-à-dire que les phénotypes M1 et M2 ne s'excluent pas mutuellement mais coexistent souvent, et ne peuvent donc pas être simplement considérés comme des populations de macrophages complètement distinctes. Les marqueurs de polarisation des macrophages sont généralement exprimés à des niveaux différents sur les macrophages de différents phénotypes, et les macrophages de différents phénotypes peuvent subir une interconversion dans certaines conditions. Dans la cicatrisation des plaies in vivo, les macrophages présentent un profil de sécrétion M1 pro-inflammatoire dans la phase précoce, avec une grande capacité à présenter des antigènes et à produire des interleukines IL-12 et IL-23, qui inhibent la prolifération cellulaire et provoquent des lésions tissulaires, tandis qu'en phase de cicatrisation tardive, les macrophages passent à un profil d'expression génique M2 anti-inflammatoire, qui favorise l'inflammation et la cicatrisation des plaies par la production de médiateurs angiogéniques, tels que TGF-β, VEGF et EGF, etc. s'atténuent et la cicatrisation des plaies.
Fig 3 Mécanismes des principaux phénotypes d'activation des macrophages dans la réparation, la régénération et la fibrose des tissus
Étude in vivo
Les macrophages sont les seules cellules présentes dans chaque organe du corps et se trouvent dans l'épiderme, la cornée et l'intérieur des articulations sans vaisseaux sanguins, et l'une des méthodes les plus importantes pour étudier leur biologie in vivo est l'épuisement des macrophages. L'épuisement des macrophages in vivo est une méthode d'élimination des macrophages à l'aide de techniques physicochimiques ou génétiques. Cette méthode est désormais largement utilisée pour étudier le rôle des macrophages dans des modèles de maladies animales et pour étudier les mécanismes de l'immunopathologie ou des lésions inflammatoires, telles que les maladies inflammatoires : asthme allergique, diabète, obésité, athérosclérose, études liées aux maladies auto-immunes ; et d'autres domaines de la maladie : tumeurs, maladies associées aux virus, régénération tissulaire et autres études connexes. La méthode des liposomes au clodronate est actuellement la méthode la plus couramment utilisée pour l'épuisement des macrophages.
Liposomes de clodronate
Depuis que le professeur Nico van Rooijen a développé avec succès un agent d'élimination des cellules in vivo à partir de liposomes de clodronate, en utilisant le mécanisme d'endocytose des macrophages pour amener le clodronate dans la cellule, où l'acide chlorophosphorique est libéré, ce qui peut déclencher l'apoptose des macrophages lorsqu'une certaine concentration est atteinte, atteignant ainsi l'objectif d'élimination des macrophages.Ce réactif a été largement utilisé comme l’outil d’élimination des macrophages le plus mature et le plus pratique au monde.
Fig 4 Schéma du principe d'élimination des macrophages
Approches des différentes organisations (à titre indicatif)
| Organe/Macrophage | Dosage (20-25g/souris) |
| Macrophages de la rate/pulpe rouge | Dose unique : 200 µl/souris (IV ou IP). |
| Cellules hépatiques/Kuffer | Dose unique : 200 µl/souris (IV ou IP). |
| Macrophages pulmonaires/alvéolaires | La voie IV (150-200 µl) associée à la voie intratrachéale ou intranasale (50 µl) donne les meilleurs résultats. |
| ganglion lymphatique | Injection (100-200 µl)/souris, des schémas posologiques spécifiques peuvent être trouvés dans la littérature. |
| Cerveau/microglie | Entrée intracérébroventriculaire dans le liquide céphalo-rachidien, 10 µl/souris, 50 µl/rat. |
| Sang/Monocytes | 150-200 µl/souris (IV), le taux d'épuisement maximal est atteint dans les 24 heures, mais le taux d'épuisement maximal à 1-7 jours dépend de la souche. |
Recommandation de produit
| Nom du produit | Numéro d'article | Spécification |
| Liposomes de clodronate (de la Vrije Universiteit Amsterdam) | 40337ES08 | 5 ml |
| 40337ES10 | 10 ml | |
| 40338ES08 | 5 ml | |
| 40338ES10 | 10 ml |