New publication – Smoking changes adaptive immunity with persistent effects

Date: 13 February 2024

[EN]

Milieu Intérieur Consortium published on 14th of February 2024 an article in the scientific journal Nature.

The publication of this study was the subject of a “News” article and a “News and Views” article in Nature on the day of its publication. The results of this study were broadcast in France on television BFMTV and France 2, on the radio France Inter, and most major journals such as: le Monde, les Echos, le Parisien, Courrier International, etc. Internationally the study has been broadcasted all over the world in major outlets like CNN, Wired, Scientific American, El Pais, India Today, Malaimail,Le Matinand Radio-Canada.

The work, done by the Milieu Intérieur (MI) Consortium partners, using the data and samples of the MI cohort, explains the short- and long-term effects of smoking on the immune system.

Immune responses are naturally variable within a population. When we are exposed to immune stimulation (microbial or otherwise) the immune response will be different for everyone. The diversity of clinical outcomes following COVID-19 infection is a good example: while most individuals have had mild symptoms or remained asymptomatic, others developed very severe, potentially fatal reactions. Much of this diversity can be attributed to factors like age, sex or genetics, but environmental factors can also contribute.

In this study, more than a hundred socio-demographic, environmental, clinical and nutritional factors were explored, such as weight, smoking status, hours of sleep, physical activity, childhood illnesses and vaccination status of children. participants in the cohort. These factors were correlated with cytokine levels quantified in individuals' stimulated blood using the TruCulture system, as in other publications from the MI cohort. This strategy made it possible to show that smoking status, CMV serology (a very common virus, from the herpes family, almost always asymptomatic but potentially dangerous for the fetus), and BMI (Body Mass Index), have a significant impact on the immune response (the levels of cytokines in the stimulated blood), and this with effects comparable to those of age, sex or genetics (factors already previously known to have an effect on the variability of immune responses).

An important discovery of this work is that smoking has short-term consequences on innate immunity, which disappear during smoking cessation, but it also has long-term consequences on adaptive immunity, which can persist for years. after stopping smoking. The study shows that these long-term effects are linked to epigenetic changes. Smoking has an effect on immunity that is linked to the level of DNA methylation near genes encoding upstream regulators of signalling pathways and regulators of metabolism.

These new elements show that there is significant interest in short-and long-term immunity to quit smoking as soon as possible if you are a smoker and, if you are not, to never start smoking. to smoke.

[FR]

Le Consortium Milieu Intérieur a publié le 14 février 2024 un article dans le journal scientifique Nature.

La publication de cette étude a fait l’objet d’un article « News » et d’un article « News and Views » dans Nature le jour de sa publication. Les résultats de cette étude ont été diffusés en France à la télévision BFMTV et France 2, à la radio France Inter(journal de 19h du 14 Février), RTL, France Info et France Culture et la majorité des journaux comme par exemple Le Monde, les Echos, le Parisien, Courrier International, etc. A l’international l’étude a été publiée dans de nombreux pays, dans les grands médias comme CNN, Wired, Scientific American, El Pais, India Today, Malaimail, Le Matin et Radio-Canada.

Le travail, mené à bien par les partenaires du Consortium Milieu Intérieur (MI), en utilisant les donnes et échantillons de la cohorte MI, explique les impacts à court mais également à long terme du tabagisme sur le système immunitaire.

Les réponses immunitaires sont naturellement variables au sein d’une population. Quand nous sommes exposés à une stimulation immunitaire (microbienne ou autre) la réponse immunitaire sera différente pour chaque individu La diversité des résultats cliniques après l’infection par la COVID-19 en est un bon exemple : tandis que la majorité des individus ont eu des symptômes légers ou sont restés asymptomatiques, d’autres ont développé des réactions très sévères, potentiellement mortelles. Une grande partie de cette diversité peut être attribuée à des facteurs comme l’âge, le sexe ou la génétique, mais les facteurs environnementaux peuvent également y contribuer.

Dans cette étude, plus d’une centaine de facteurs socio-démographiques, environnementaux, cliniques et nutritionnels ont été explorés, comme le poids, le statut tabagique, les heures de sommeil, l’activité physique, les maladies infantiles et le statut vaccinal des participants à la cohorte. Ces facteurs ont été corrélés avec les niveaux de cytokines quantifiés dans le sang stimulé des individus en utilisant le système TruCulture, comme dans d’autres publications de la cohorte MI. Cette stratégie a permis de montrer que le statut fumeur, la sérologie CMV (un virus très commun, de la famille des herpes, presque toujours asymptomatique mais potentiellement dangereux pour le foetus), et l’IMC (Indice de Masse Corporel), ont un impact significatif sur la réponse immunitaire (les niveaux de cytokines dans le sang stimulé), et cela avec des effets comparables à ceux de l’âge, du sexe ou de la génétique (des facteurs déjà connus auparavant pour avoir un effet sur la variabilité des réponses immunitaires).

Une découverte importante de ces travaux est que le tabagisme a des conséquences à court terme sur l’immunité innée, qui disparaissent lors du sevrage tabagique, mais il a aussi des conséquences sur le long terme sur l’immunité adaptative, qui peuvent persister des années après l’arrêt du tabac. L’étude montre que ces effets à long terme sont liés à des changements épigénétiques. Le tabagisme a un effet sur l’immunité qui est lié au niveau de méthylation de l’ADN à proximité de gènes codant pour des régulateurs en amont de voies de signalisation et des régulateurs du métabolisme.

Ces nouveaux éléments montrent qu’il y a un intérêt significatif sur l’immunité à court et à long terme d’arrêter de fumer le plus tôt possible si vous êtes fumeur et, si vous ne l’êtes pas, de ne jamais commencer à fumer.