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Impact du microenvironnement pulmonaire mucoviscidosique sur la physiologie d'Aspergillus fumigatus et de Scedosporium apiospermum et leurs interactions avec les cellules épithéliales bronchiques - MuCEScAp
Axe de recherche : Infection Délégation territoriale : Sarthe-Anjou-Mayenne Domaine de recherche : Recherche fondamentale
Porteur du projet : Dorra ELHAJ MAHMOUD
Contexte :
Aspergillus fumigatus et S. apiospermum sont les principales moisissures présentes dans les poumons des patients atteints de mucoviscidose. Cette colonisation fongique illustre la capacité de ces champignons à s’adapter à un environnement défavorable, marqué par la modification des caractéristiques du mucus pulmonaire. Étant donné leur capacité à engendrer des infections graves en cas de déficit immunitaire, il est crucial de mieux comprendre comment ces champignons parviennent à survivre dans de telles conditions. Ceci est d’autant plus important que la greffe pulmonaire, encore considérée comme le dernier recours thérapeutique pour les patients atteints de mucoviscidose, nécessite l’utilisation d’immunosuppresseurs, qui exposent les patients à un risque d’infection invasive, parfois mortelle. Il est donc nécessaire de découvrir de nouveaux traitements plus efficaces, ce qui nécessite une meilleure connaissance des mécanismes à l’origine du pouvoir pathogène de ces champignons.
Objectifs :
Notre projet vise à mieux comprendre comment le microenvironnement bronchique des personnes atteintes de mucoviscidose influence le comportement des champignons A. fumigatus et S. apiospermum. Pour cela, ces deux champignons seront cultivés dans trois conditions différentes, un milieu standard, un milieu reproduisant un poumon sain et un autre imitant les poumons atteints de mucoviscidose, et nous étudierons comment ces conditions modifient la physiologie du champignon et sa sensibilité aux antifongiques. Nous analyserons également la façon dont ces champignons interagissent avec des cellules pulmonaires humaines saines et avec celles porteuses de la mutation responsable de la mucoviscidose. Grâce à une technique avancée, nous pourrons examiner en détail les réponses des champignons et des cellules pulmonaires. Ces recherches permettront de mieux comprendre les infections fongiques dans le cadre de la mucoviscidose et, à terme, d’ouvrir la voie à de nouveaux traitements.
Perspectives :
Les données issues de cette étude permettront de mieux comprendre comment S. apiospermum et A. fumigatus s’adaptent aux poumons des patients atteints de mucoviscidose. Elles aideront également à identifier de nouvelles cibles pour améliorer le diagnostic et le traitement des infections causées par ces champignons.
En cas de succès de ce projet, nos perspectives à moyen terme seront de créer des souches fongiques mutantes en inactivant les principaux gènes identifiés, afin d’approfondir nos recherches sur leurs mécanismes d’adaptation et de pathogénicité. Nous envisageons également d’analyser les modifications épigénétiques des cellules pulmonaires exposées à ces champignons, car ces interactions pourraient laisser une "mémoire" au sein des cellules, influençant leur comportement à long terme.
Résultats obtenus :
Au cours des dernières années, notre équipe a bénéficié du soutien financier de l’association VLM, ce qui nous a permis de mener à bien plusieurs projets sur les infections respiratoires causées par S. apiospermum dans le contexte de la mucoviscidose. Nous avons pu notamment séquencer le génome de S. apiospermum ce qui nous a permis d’identifier par des approches ciblées des gènes potentiellement impliqués dans la pathogénicité des Scedosporium. Nous avons également mis au point des outils génétiques pour valider la fonction de ces gènes et conduit une première analyse du transcriptome de ce champignon dans un milieu mimant les conditions de la mucoviscidose. Les résultats obtenus et les outils développés nous offrent aujourd’hui la possibilité d’adopter une approche globale afin d’évaluer l’impact du microenvironnement mucoviscidosique sur la physiologie de S. apiospermum ainsi que celle de A. fumigatus, et, par conséquent, d’identifier de nouvelles cibles thérapeutiques.
