Étude de la réparation tissulaire dans les maladies inflammatoires chroniques de l'intestin à l'aide de la technologie des organoïdes

Les maladies inflammatoires chroniques de l'intestin (MICI) sont des inflammations chroniques du tractus gastro-intestinal. Quelle que soit l'étiologie, un trait commun à la pathogenèse des MICI est l'atteinte inflammatoire de la muqueuse intestinale et la perte d'intégrité de la barrière épithéliale intestinale. Par conséquent, comprendre les mécanismes qui régissent la capacité des cellules épithéliales intestinales (CEI) à maintenir la fonction de barrière et à orchestrer la cicatrisation de la muqueuse est considéré comme un objectif majeur de la recherche translationnelle. Les investigateurs souhaitent comprendre comment l'environnement inflammatoire présent dans la muqueuse intestinale des patients atteints de MICI influence la capacité des cellules épithéliales à assurer la réparation. La complexité du milieu cytokinique et métabolique présent chez les patients atteints de MICI rend l'étude de la contribution de chaque cytokine, métabolite et voie intracellulaire extrêmement compliquée. C'est pourquoi la plupart des processus régissant la régénération tissulaire sont étudiés à l'aide de modèles murins reproduisant une ou plusieurs caractéristiques des MICI et permettant des modifications génétiques du gène et de la voie d'intérêt. Bien que les modèles murins soient particulièrement adaptés à l'étude des interactions complexes entre le système immunitaire, le microbiote et l'épithélium intestinal, ils posent le problème important des différences spécifiques à l'espèce, qui peuvent limiter la valeur translationnelle des études murines. Pour pallier ces limites, les investigateurs proposent d'explorer l'influence des cytokines et des métabolites dans des organoïdes digestifs issus de patients et de témoins. Il a notamment été démontré que l'expression génique et les réponses immunitaires innées sont altérées dans les organoïdes primaires issus de patients atteints de MICI, y compris une capacité altérée de prolifération, de réponse aux cytokines, de capacité métabolique et de formation efficace d'organoïdes, suggérant que les différences majeures entre la biologie des cellules épithéliales des patients et celle des témoins peuvent être fidèlement reproduites dans ce système.

Compte tenu de ces prémisses, les investigateurs proposent les objectifs suivants :

Objectif principal : l'objectif principal de cette étude est d'établir que les cellules épithéliales de patients issues de muqueuses inflammées présentent une capacité réduite à réparer la muqueuse intestinale, par rapport aux cellules épithéliales issues de zones non inflammées chez le même patient, ou par rapport à des sujets témoins ne présentant pas de maladie digestive inflammatoire. Les investigateurs exploreront cette question à la fois en dérivant des organoïdes à partir d'échantillons cliniques et en les exposant in vitro à des cytokines et métabolites pro-inflammatoires, ainsi qu'en analysant ex vivo les réponses de réparation à partir des échantillons cliniques susmentionnés.

Objectif secondaire

Les objectifs secondaires de cette étude sont :

- Comparer des organoïdes dérivés : de l'épithélium de muqueuse inflammée de patients atteints de MICI, de l'épithélium de muqueuse non inflammée de patients atteints de MICI, et de l'épithélium de muqueuse de témoins non atteints de MICI, quant à leur capacité à monter une réponse de réparation en réponse à des cytokines inflammatoires ou à des métabolites luminaux. Les investigateurs évalueront notamment les paramètres suivants :

* Leur capacité à proliférer.

* Leur capacité à survivre à un traitement par des cytokines pro-inflammatoires.

* L'activation des voies intracellulaires associées à la mort cellulaire.

* Leur activité métabolique globale.

* L'équilibre entre les types de cellules épithéliales souches et différenciées.

* L'activation transcriptionnelle de voies protectrices telles que celles associées à la prolifération, la migration, la différenciation et la survie cellulaire.