La polyarthrite rhumatoïde (PR) résulte de l’activation de multiples voies inflammatoires, dirigée par des cellules immunitaires qui pénètrent dans le tissu synovial et/ou liquide articulaire. Peu d’étude se sont intéressées aux populations cellulaires du liquide articulaire. Notre objectif est d’étudier la signature transcriptomique des cellules mononuclées du sang et du liquide articulaire de patients PR.

Une analyse en single cell 10XChromium a été réalisée sur les cellules mononuclées du sang périphérique (PBMC) et du liquide articulaire (SFMC) provenant de 6 patients atteints de PR, avec des échantillons appariés pour chaque patient. Les données ont été extraites en utilisant CellRanger. Les proportions des types cellulaires ont été comparées en calculant les fold changes (FC) observés entre les deux groupes (PBMC et SFMC) et en les comparant aux valeurs simulées obtenues après une simulation de Monte-Carlo.

Au total, 83 % des patients (5 sur 6) étaient des femmes, avec un âge moyen de 52±19ans. Quatre patients avaient déjà reçu au moins une biothérapie. L’analyse a porté sur 63 132 cellules et a permis d’identifier 27 sous-populations cellulaires (7 clusters myéloïdes dont 4 monocytaires, 3 clusters de lymphocytes B, 5 de lymphocytes T CD8, 4 de lymphocytes T CD4, 7 autres types de LT, et 1 de cellules NK) (Fig. 1A).

Des différences significatives ont été observées entre les PBMC et SFMC (Fig. 1B, Fig. 2A). Tout d’abord, les cellules dendritiques conventionnelles (cDC) et plasmacytoïdes (pDC) étaient enrichies dans le liquide articulaire comparativement au sang (FC=3,5, p=0,028 et FC=5,5, p=0,028 respectivement, Fig. 2A, B). À l’inverse, les cellules lymphoïdes naïves étaient réduites dans les SFMC par rapport aux PBMC (Fig. 2A, B), avec une diminution des lymphocytes B (FC=–2,17, p=0,028), des lymphocytes T (LT) CD4 FC=–5,9, p=0,028) et des LT CD8 naïfs (FC=–6,5, p=0,028).

Une sous-population de lymphocytes T CD4 cytotoxiques, sécrétrice d’IL-17 et d’IFN-γ, a été identifiée dans le liquide articulaire, contrastant avec une diminution des lymphocytes T CD8 cytotoxiques (FC=–4,9, p=0,028, Fig. 2A, B) et des lymphocytes T CD8 mémoires effecteurs (FC=–5,2, p=0,028, Fig. 2A, B), suggérant une réponse inflammatoire réduite des LT CD8. En parallèle, on notait un enrichissement en lymphocytes T régulateurs parmi les SFMC comparativement aux PBMC (FC=2,9, p=0,028, Fig. 2A, B).

Les différences de proportions cellulaires entre le sang et le liquide articulaire révèlent une réponse immunitaire locale déjà engagée et plus mature dans le liquide articulaire (enrichissement en cellules dendritiques et réduction des cellules naïves). Le déséquilibre immunitaire, caractérisé par une réponse cytotoxique des lymphocytes T CD4, une réponse CD8 diminuée et un enrichissement en LT régulateurs dans le liquide articulaire, constitue une piste prometteuse pour approfondir la compréhension de la physiopathologie de la polyarthrite rhumatoïde.