Modélisation de l’asthme sévère par la technologie des cellules humaines souches pluripotentes induites (hiPSC)

L’asthme est une maladie chronique inflammatoire des voies aériennes hétérogène. Parmi les patients atteints d’asthme sévère, un tiers présente une obstruction fonctionnelle persistante en lien avec une obstruction des voies aériennes par des bouchons de mucus contenant des mucines, de la fibrine et des cristaux de Charcot-Leyden dérivés d’éosinophiles. Les mécanismes moléculaires qui sous-tendent cet endotype ne sont pas clairement compris. Le développement de nouveaux outils afin de modéliser l’asthme chez l’Homme sont nécessaires, du fait notamment des différences considérables qu’il existe entre l’épithélium des voies aériennes de l’Homme et celui des rongeurs. Nous avons montré, avec d’autres équipes, qu’il est possible de reconstituer in vitro un épithélium bronchique fonctionnel et mature à partir de cellules souches humaines pluripotentes humaines (hiPSC). Notre objectif est de mettre au point un modèle in vitro humain d’asthme sévère à partir des hiPSC afin de modéliser les modifications de l’épithélium bronchique ainsi que les bouchons de mucus.

Severe asthma patients with persistent airflow obstruction are characterized by functional obstruction due to mucus plugs containing mucins, fibrin, and eosinophil derived Charcot- Leyden crystals. The molecular mechanisms underlying this endotype are not clearly understood. Developing new models is crucial to respiratory research insofar as critical differences exist between human and rodent airway epithelium. We (and other teams) have shown that it is possible to reconstitute in vitro a complex and functional airway epithelium displaying all the features described in vivo from human-induced pluripotent stem cells (hiPSC). Our aim is to establish a human in vitro model of severe asthma that will recapitulate airway epithelium remodeling and mucus plugs.