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Les résultats mettent en lumière les fondements de la MPOC et ouvrent une nouvelle direction pour la recherche future sur les traitements


Un nouveau form de cellule qui réside profondément dans les poumons humains et qui pourrait jouer un rôle clé dans les maladies pulmonaires humaines a été découvert par des chercheurs de la Perelman College of Medication de l'Université de Pennsylvanie.

Les chercheurs, qui rapportent leurs découvertes aujourd'hui dans Character, ont analysé le tissu pulmonaire humain pour identifier les nouvelles cellules, qu'ils appellent les cellules sécrétoires des voies respiratoires respiratoires (RASC). Les cellules tapissent de minuscules branches des voies respiratoires, profondément dans les poumons, près des structures alvéolaires où l'oxygène est échangé contre du dioxyde de carbone. Les scientifiques ont montré que les RASC ont des propriétés similaires aux cellules souches leur permettant de régénérer d'autres cellules essentielles au fonctionnement standard des alvéoles. Ils ont également trouvé des preuves que le tabagisme et la maladie courante liée au tabagisme appelée maladie pulmonaire obstructive chronique (MPOC) peuvent perturber les fonctions régénératrices des RASC, laissant entendre que la correction de cette perturbation pourrait être un bon moyen de traiter la MPOC.

« La MPOC est une maladie dévastatrice et courante, mais nous ne comprenons vraiment pas pourquoi ou remark certains clients la développent. L'identification de nouveaux varieties de cellules, en particulier de nouvelles cellules progénitrices, qui sont lésées par la MPOC pourrait vraiment accélérer le développement de de nouveaux traitements », a déclaré la première auteure de l'étude, Maria Basil, MD, PhD, enseignante en médecine pulmonaire.

La MPOC se caractérise généralement par des dommages et une perte progressifs des alvéoles, exacerbés par une inflammation chronique. On estime qu'il affecte approximativement 10% des personnes dans certaines régions des États-Unis et provoque environ 3 millions de décès chaque année dans le monde. On prescrit souvent aux patients des anti-inflammatoires stéroïdiens et/ou une oxygénothérapie, mais ces traitements ne peuvent que ralentir le processus de la maladie plutôt que de l'arrêter ou de l'inverser. Les progrès dans la compréhension de la MPOC ont été graduels en partie parce que les souris - l'animal de laboratoire regular - ont des poumons dépourvus des principales caractéristiques des poumons humains.

Dans la nouvelle étude, Morrisey et son équipe ont découvert des preuves de RASC lors de l'examen des signatures d'activité génique des cellules pulmonaires prélevées sur des donneurs humains sains. Ils ont rapidement reconnu que les RASC, qui n'existent pas dans les poumons de souris, sont des cellules "sécrétoires" qui résident près des alvéoles et produisent des protéines nécessaires à la muqueuse fluide des voies respiratoires.

"Avec des études comme celle-ci, nous commençons à avoir une idée, au niveau de la biologie cellulaire, de ce qui se passe réellement dans cette maladie très répandue", a déclaré l'auteur principal Edward Morrisey, PhD, professeur de médecine de la Fondation Robinette, professeur de biologie cellulaire et du développement et directeur du Penn-CHOP Lung Biology Institute de Penn Drugs.

Les observations des similitudes d'activité génique entre les RASC et une cellule progénitrice importante dans les alvéoles appelées cellules AT2 ont conduit l'équipe à une autre découverte  : les RASC, en plus de leur fonction de sécrétion, servent de prédécesseurs aux cellules AT2 - en les régénérant pour maintenir la population AT2 et garder les alvéoles en bonne santé.

Les cellules AT2 sont connues pour devenir anormales dans la MPOC et d'autres maladies pulmonaires, et les chercheurs ont trouvé des preuves que des défauts dans les RASC pourraient être une cause en amont de ces anomalies. Dans les tissus pulmonaires de personnes atteintes de MPOC, ainsi que de personnes sans MPOC qui ont des antécédents de tabagisme, ils ont observé de nombreuses cellules AT2 qui ont été modifiées d'une manière qui laisse entendre une transformation défectueuse de RASC en AT2.

Des recherches supplémentaires sont nécessaires, a déclaré Morrisey, mais les résultats indiquent la possibilité de futurs traitements de la MPOC qui fonctionnent en restaurant le processus typical de différenciation RASC-AT2 - ou même en reconstituant la population RASC normale dans les poumons endommagés.

La recherche a été soutenue par les Nationwide Institutes of Health and fitness (HL148857, HL087825, HL134745, HL132999, 5T32HL007586-35, 5R03HL135227-02, K23 HL121406, K08 HL150226, DK047967, HL152960, R35HL135816, P30DK072482, U01HL152978), le Consortium SOUFFLE / Longfunds de les Pays-Bas, la Parker B. Francis Basis et GlaxoSmithKline.