INSERM UMR 1152

Equipe 1
Physiopathologie de l'asthme sévère et des maladies obstructives bronchiques
Coordonnateur : Dr Marina PRETOLANI (marina.pretolani@inserm.fr)

Thème de recherche

L’origine, la progression et les symptômes des maladies bronchiques, dont l'asthme et les bronchopneumopathie chroniques obstructives (BPCO), résultent d’une réaction immuno- inflammatoire chronique et d’un remodelage des voies aériennes. Ces phénomènes sont la conséquence, en partie, d’altérations des propriétés fonctionnelles et de barrière physique de l'épithélium des voies respiratoires suite à son agression par des allergènes, des pathogènes et des polluants, dont la fumée de cigarette. L’asthme et la BPCO sont considérés comme des maladies hétérogènes qui se manifestent par des phénotypes cliniques (ex. patients atopiques/non atopiques, obèses, exacerbateurs fréquents, avec obstruction bronchique fixée), et des endotypes moléculaires et histopathologiques (polarisation T2 et/ou T17) distincts. Cette hétérogénéité peut expliquer l’absence ou les effets très limités de certains traitements, dont les corticostéroïdes, pour contrôler les manifestations cliniques et l'inflammation des voies aériennes chez certaines sous-populations de patients. Il est donc nécessaire de mieux caractériser ces phénotypes et endotypes afin d’identifier des nouveaux biomarqueurs et cibles thérapeutiques plus efficaces et spécifiques.

Le programme de recherche mené par cette équipe se concentre sur les objectifs principaux suivants:

• identifier les caractéristiques spécifiques et les bio-marqueurs de l'inflammation et du remodelage des voies aériennes, ainsi que de nouveaux gènes, transcrits et protéines anormalement exprimés qui caractérisent des nouveaux phénotypes/endotypes de patients asthmatiques sévères et BPCO en relation notamment à leur réponse aux traitements ;
• étudier les mécanismes par lesquels l'épithélium bronchique initie (perte d'intégrité induite par des allergènes, des facteurs de croissance fibrogéniques, et des pathogènes, en particulier Aspergillus fumigatus) et propage (activation excessive et réparation anormale), l'inflammation et de remodelage des voies respiratoires dans l'asthme sévère et la BPCO;
• tester de nouvelles approches interventionnelles (par exemple, la thermoplastie bronchique, et des bio-thérapies), pour limiter l’inflammation et le remodelage des voies aériennes et améliorer la fonction respiratoire chez les asthmatiques sévères, peu ou pas contrôlés par les thérapeutiques actuelles.

En parallèle, cette équipe développe un autre axe de recherche, qui est centré sur l’étude des altérations épithéliales accompagnant la Bronchiolite Oblitérante (BO) en transplantation pulmonaire. Dans ce contexte, les mécanismes impliqués dans l'interaction entre les cellules épithéliales bronchiques humaines primaires et des cellules immunitaires dans un état stable, ou sous un rejet chronique et BO sont étudiés.

Des approches transversales sont développés pour réaliser ces projets et elles comprennent: (i) des études sur des cohortes multicentrique nationales, COBRA et COLT, en utilisant des approches génétiques, transcriptomiques (ex. scRNAseq) et biologiques, (ii) l’identification de nouveaux facteurs et bio-marqueurs dans la circulation et le compartiment bronchique/alvéolaire qui caractérisent des phénotypes cliniques distincts, notamment ceux qui répondent peu ou pas aux traitement actuels, (iii) la détermination du rôle fonctionnel de ces facteurs dans les cellules respiratoires primaires saines et de patients atteints d’asthme, BPCO ou ayant subi une transplantation pulmonaire, et dans un modèle de lésion/réparation de l’épithélium bronchiolaire et de remodelage pulmonaire induits par l’administration de naphtalène chez la souris.

Mots clés : asthme sévère, épithélium bronchique, réparation tissulaire, muscle lisse bronchique, inflammation, transplantation pulmonaire, cohortes, bio-marqueurs

Principales publications scientifiques récentes

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