Dans une revue récente publiée dans le magazine nutritifLes chercheurs ont examiné le rôle de la compétence immunitaire d’un individu en réponse à la vitamine D.
Ils ont discuté de la modulation de la compétence immunitaire via la fonction de programmation épigénétique du récepteur de la vitamine D (VDR) et de son ligand et ont souligné l’influence du vieillissement sur la compétence immunitaire.
Étude: Vitamine D et vieillissement : rôle central de la compétence immunitaire. Source de l’image : Iryna Imago/Shutterstock.com
arrière-plan
La vitamine D joue un rôle crucial dans la santé des os en régulant l’homéostasie du calcium et en prévenant des maladies telles que le rachitisme et l’ostéomalacie. Cependant, son influence sur l’immunité va au-delà de cette fonction.
La carence en vitamine D, associée à des facteurs liés au mode de vie moderne tels qu’une exposition limitée au soleil, altère la production endogène de métabolites actifs de la vitamine D.
La vitamine D inactive3 est converti dans le foie et les reins en 1,25(OH)2D3 actif, qui agit comme une hormone et affecte divers tissus. Il est à noter que diverses cellules, dont celles du système immunitaire inné, peuvent produire localement du 1,25(OH)2D3, qui contribue aux effets autocrines et paracrines. Ce composé agit comme un ligand de haute affinité pour le VDR et régule l’expression de nombreux gènes.
Le statut en vitamine D, indiqué par les taux sériques de 25(OH)D3, classe les individus en groupes déficients, inadéquats ou suffisants. En raison de facteurs génétiques et épigénétiques qui influencent les réponses moléculaires, la réactivité à la vitamine D varie d’une personne à l’autre.
Les faibles répondeurs, qui représentent environ 25 % de la population, peuvent être plus sensibles aux maladies liées à un système immunitaire affaibli. La modulation de la compétence immunitaire basée sur le VDR peut contribuer au vieillissement et réduire le risque de maladies liées à l’âge.
La présente revue donne un aperçu des fonctions immunomodulatrices de la vitamine D et de ses effets sur divers aspects de la santé au-delà du métabolisme osseux.
Signalisation de la vitamine D
VDR se lie spécifiquement à l’ADN génomique et reconnaît le motif RGKTSA. En complexe avec le récepteur rétinoïde X (RXR), le VDR se lie préférentiellement aux séquences répétées directes de l’euchromatine. Divers « facteurs pionniers » facilitent l’ouverture de la chromatine par le VDR, ce qui est crucial pour une liaison efficace.
L’accessibilité à la chromatine et la liaison au VDR peuvent être évaluées à l’aide de technologies de séquençage de nouvelle génération, notamment ChIP-seq (séquençage par immunoprécipitation de la chromatine) et ATAC-seq (test de la chromatine accessible à la transposase par séquençage), en particulier dans le sang des cellules mononucléées périphériques.
Les régions génomiques des gènes cibles de la vitamine D montrent des changements dans l’accessibilité de la chromatine et la liaison du VDR après la vitamine D3 Ajout.
Les amplificateurs et les régions du site d’initiation de la transcription peuvent interagir, même sur une distance linéaire significative, via des boucles d’ADN au sein du même domaine d’association topologique, influençant ainsi l’expression des gènes.
Les effets génomiques du VDR comprennent des interactions protéine-protéine avec le complexe Mediator et l’ARN polymérase II, qui influencent la transcription. La vitamine D exerce également des effets épigénomiques en modifiant la méthylation de l’ADN, les modifications des histones et l’organisation de la chromatine, façonnant ainsi de manière dynamique le paysage épigénétique de la cellule.
Ces effets génomiques et épigénomiques contribuent au rôle modulateur de la vitamine D dans l’hématopoïèse et la compétence immunitaire, affectant à la fois les cellules immunitaires humaines in vitro Et in vivo.
Programmation épigénétique des cellules immunitaires
Au cours de l’embryogenèse et de la différenciation des cellules adultes, les cellules souches et progénitrices subissent une programmation épigénétique qui détermine la fonction des cellules différenciées en phase terminale. Le 1,25(OH)2D3 joue un rôle crucial dans ce processus et influence l’hématopoïèse et la différenciation des cellules immunitaires.
Les cellules souches hématopoïétiques (CSH) se différencient en différents types de cellules sanguines et immunitaires, et le 1,25(OH)2D3 régule le nombre de CSH embryonnaires.
Divers facteurs de transcription influencés par la vitamine D déterminent la différenciation des cellules progénitrices myéloïdes en granulocytes et monocytes. La vitamine D est également impliquée dans la différenciation des monocytes en cellules dendritiques et en macrophages.
La programmation épigénétique de la vitamine D contribue à l’adaptation des cellules immunitaires innées et module les réponses aux infections, aux inflammations et aux maladies.
La variabilité du statut en vitamine D et de l’indice de réponse entre les individus influence la programmation épigénétique des monocytes et des cellules dérivées, soulignant le potentiel d’une vitamine D optimisée.3 Supplément pour soutenir l’épigénétique appropriée des cellules immunitaires et la compétence immunitaire générale. Cependant, des recherches supplémentaires sont nécessaires pour valider pleinement ce concept.
Diminution de la compétence immunitaire avec l’âge
Le vieillissement s’accompagne d’une accumulation de dommages moléculaires, entraînant un dysfonctionnement cellulaire et un affaiblissement des organes. L’immunocompétence, essentielle à une réponse immunitaire appropriée, diminue avec l’âge, entraînant une susceptibilité accrue aux infections et aux maladies.
Le thymus s’atrophie, entraînant une diminution de la production de lymphocytes T et une « inflammation ». Cependant, des différences interindividuelles existent et certains individus peuvent avoir une immunocompétence relativement plus élevée.
Une compétence immunitaire plus faible est corrélée à un vieillissement accéléré et à un risque accru de maladie. Un apport adéquat en vitamine D peut protéger contre le cancer en maintenant la compétence immunitaire.
Des niveaux adéquats de vitamine D pourraient stabiliser la résistance du système immunitaire, protéger contre les maladies et contribuer à un vieillissement en bonne santé en atténuant divers symptômes du vieillissement tels que l’inflammation et le stress cellulaire.
Diplôme
En conclusion, la forme active de la vitamine D joue un rôle crucial dans la modulation de l’épigénome des cellules immunitaires, notamment des monocytes.
Les liens observés entre la carence en vitamine D, le risque accru de maladie et le vieillissement accéléré peuvent être attribués à une compétence immunitaire réduite.
Compte tenu de la capacité de réaction de l’individu, une dose quotidienne de vitamine D3 de 1 µg (40 UI)/kg de masse corporelle est recommandée par mesure de précaution, ce qui va au-delà des recommandations générales mais reste dans des limites sécuritaires afin de renforcer la compétence immunitaire. Les chercheurs mettent l’accent sur une supplémentation personnalisée en vitamine D pour protéger contre les maladies courantes et favoriser un vieillissement en bonne santé.