Impact des médiateurs lipidiques de la résolution de l’inflammation sur l’interaction entre biofilm polymicrobien et cellules épithéliales respiratoires issues de patients atteints de mucoviscidose

Porteur du projet : Valerie URBACH

Institut Mondor de Recherche Biomédicale (IMRB), Inserm U955, Equipe GEIC2O

Contexte :
La mucoviscidose est caractérisée par une infection microbienne chronique des poumons et une inflammation persistante qui entraînent progressivement une insuffisance respiratoire des patients.  Des molécules spécialisées de la résolution de l'inflammation (SPM) sont normalement produites par notre organisme pour contenir l’inflammation. Or, dans la mucoviscidose, la production des SPMs est réduite, ce qui contribuerait à l’inflammation persistante et inefficace dans la lutte contre les microbes au niveau des cellules épithéliales qui tapissent la surface des voies respiratoires. Parmi les microbes cohabitant dans les voies respiratoires des patients, le champignon filamenteux Aspergillus fumigatus est fréquemment rencontrés sous forme de biofilm qui protège les microorganismes des traitements. Différents SPMs seront étudiés pour évaluer leur rôle dans la prévention ou le traitement de ce microbe.

Objectifs :
L’objectif principal de notre étude vise à tester le rôle des SPMs anormalement produits dans la mucoviscidose sur les interactions entre le champignon Aspergillus fumigatus sous forme de biofilm et les cellules épithéliales respiratoires.

Notre projet permet d’explorer d’une part l’effet des SPMs sur la formation du biofilm et sur l’état des tissus infectés par le champignon. Il permettra aussi d’évaluer l’effet du biofilm sur la production des molécules inflammatoires ainsi que celles de la résolution de l’inflammation (SPMs) par les cellules épithéliales respiratoires issues de patients.

Perspectives :
D’une part, nous devons répéter plusieurs expériences pour s’assurer de l’efficacité des SPMs d’un point de vue statistique et de vérifier que nos observations sont comparables sur des cultures cellulaires issues de patients différents. 
Nous souhaitons aussi maintenant tester le traitement des cellules par plusieurs SPMs simultanément. Cela pourrait conduire à des effets protecteurs amplifiés par rapport aux SPMs utilisés séparément.
Enfin nous envisageons de tester l’impact du champignon sur la biosynthèse de SPMs par les cellules épithéliales respiratoires CF, ce qui permettrait d’explorer un aspect totalement méconnu du développement de la mucoviscidose et en particulier dans le contexte de l’infection à Aspergillus fumigatus.

Résultats obtenus :
Nos premiers résultats suggèrent que plusieurs SPMs stimulent la capacité des cellules épithéliales à réduire la croissance du champignon, les dommages que ce champignon produit à la surface des voies respiratoires des patients et sa colonisation des tissus. Ces données renforcent l’hypothèse selon laquelle les anomalies de biosynthèse des SPMs dans la mucoviscidose contribuent à la capacité réduite de l’épithélium des voies respiratoires à combattre la colonisation par A. fumigatus et ouvrent des perspectives thérapeutiques