Rôle des cellules épithéliales bronchiques et des cellules dendritiques dans l'inflammation bronchique chronique

par Gaëtan Deslee

Thèse de doctorat en Médecine. Biologie cellulaire

Sous la direction de François Lebargy.

Soutenue en 2007

à Reims .


  • Résumé

    L’@asthme et la broncho-pneumopathie chronique obstructive (BPCO) sont caractérisés par une inflammation bronchique chronique, impliquant notamment une infiltration cellulaire à prédominance d’éosinophiles et de lymphocytes T CD4+ dans l’asthme, et à prédominance de neutrophiles, macrophages et lymphocytes T CD8+ dans la BPCO. Cependant, les mécanismes d’initiation et de maintien de cette inflammation bronchique chronique au cours de ces pathologies respiratoires ne sont pas complètement élucidés. Les cellules dendritiques pulmonaires et les cellules épithéliales bronchiques constituent des interfaces continuellement exposées à des substances inhalées. La réponse inflammatoire de ces interfaces vis à vis de certaines substances inhalées, telles que des allergènes dans l’asthme allergique ou des pathogènes bactériens dans la BPCO pourrait être impliquée dans la physiopathologie de cette inflammation bronchique chronique. Nous avons démontré que les cellules dendritiques internalisent l’allergène majeur d’acarien, Der p 1, en partie via le récepteur au mannose, et que l’expression du récepteur au mannose et l’internalisation de Der p 1 sont augmentées pour les cellules dendritiques issues de patients ayant une allergie respiratoire avec sensibilisation aux acariens. Ces résultats démontrent l’existence de spécificités fonctionnelles des cellules dendritiques dans l’asthme allergique, pouvant expliquer en partie la susceptibilité de ces patients à développer une réaction allergique après contact avec l’allergène. Nous avons développé un modèle original de culture tri-dimensionnelle d’épithélium bronchique sous la forme de sphéroïdes bronchiques obtenus à partir de brossages bronchiques réalisés chez des fumeurs BPCO et non BPCO. Cette méthode permet de maintenir en culture un épithélium polarisé, bien différencié, non transformé, et comportant des cellules basales, ciliées et sécrétoires, ainsi que des protéines jonctionnelles. Cette technique permet de maintenir les principales caractéristiques morphologiques et fonctionnelles de l’épithélium bronchique in vivo. En utilisant ce modèle, nous avons démontré une réponse inflammatoire différente à une stimulation par le lipopolysaccharide (LPS) de l’épithélium bronchique des patients BPCO, caractérisée par une augmentation de la production d’IL-8 impliquée dans le chimiotactisme et l’activation des neutrophiles. Cette réponse différentielle de l’épithélium à une stimulation par le LPS pourrait être impliquée dans l’initiation et/ou le maintien de l’inflammation bronchique chronique dans la BPCO. Nos résultats suggèrent l’existence de spécificités fonctionnelles des interfaces telles que les cellules dendritiques et les cellules épithéliales bronchiques vis à vis de stimulations inflammatoires, qui pourraient être impliquées dans la physiopathologie de l’inflammation bronchique chronique dans l’asthme et la BPCO

  • Titre traduit

    Involvement of bronchial epithelial cells and dendritic cells in chronic bronchial inflammation : zeng


  • Résumé

    @Asthma and chronic obstructive pulmonary disease (COPD) are characterized by chronic airway inflammation, involving eosinophils and T CD4+ lymphocytes in asthma, and neutrophils, macrophages and T CD8+ lymphocytes in COPD. However, the mechanisms leading to chronic airway inflammation in these airway inflammatory diseases are not fully elucidated. Pulmonary dendritic cells and bronchial epithelial cells are interfaces which are continuously exposed to various inhaled substances. The inflammatory response to inhaled substances, allergens in asthma and bacterial pathogens in COPD, could be involved in the pathophysiology of chronic bronchial inflammation. We have demonstrated that dendritic cells internalise the major house dust mite allergen, Der p 1, partly via the mannose receptor, and that the mannose receptor expression and Der p 1 uptake were increased in dendritic cells from allergic patients. These results suggest that there are functional specificities of dendritic cells in allergic asthma, which could partly explain the raison why some patients develop an immuno-allergic reaction after an allergenic contact. We have developed an original three-dimensional culture model of bronchial epithelium by mean of spheroids obtained from bronchial brushings performed in COPD and non COPD smokers. This method allows to maintain in culture a non transformed, well-differentiated and polarized bronchial epithelium containing basal cells, ciliated cells and secretory cells, with preservation of junctional proteins. This technique keeps in culture the main morphological and functional characteristics of the in vivo bronchial epithelium. Using this model, we have demonstrated that the inflammatory response of bronchial epithelium to lipopolysaccharide (LPS) was different in COPD, and was characterized by an enhanced LPS-induced release of IL-8, which is involved in chemoattraction and activation of neutrophils. This differential epithelial inflammatory response to LPS could be involved in the initiation and maintenance of chronic inflammation in COPD. Our results suggest that there are functional specificities of interfaces such as dendritic cells and bronchial epithelial cells towards inflammatory stimuli in asthma and COPD, which could be involved in the pathophysiology of chronic bronchial inflammation.

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  • Détails : 1 vol.( 134f.)
  • Annexes : Bibliographie f.115-134

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