Expression et fonction des cytokines IL-20 et de leurs récepteurs dans un contexte pulmonaire infectieux et dans un contexte de bronchopneumopathie chronique obstructive (BPCO) - 11/01/17

La bronchopneumopathie chronique obstructive (BPCO) est une maladie pulmonaire inflammatoire et chronique. Les patients atteints de cette maladie connaissent des épisodes d’exacerbation en réponse à une infection par un pathogène tel que Non-Typable Haemophilus influenzae (NTHi) et Streptococcus pneumoniae (Sp). L’épithélium respiratoire constitue une barrière physique et chimique contre les agressions. L’exposition à la fumée de cigarette induit l’expression des cytokines IL-20 et de leurs récepteurs dans le poumon chez la souris. Ces cytokines sont impliquées dans la réparation de l’épithélium et permettent d’activer une réponse pro-inflammatoire et anti-infectieuse. Au laboratoire, notre but est de préciser le rôle de ces cytokines IL-20 au niveau de l’épithélium pulmonaire dans un contexte infectieux seul et dans un contexte BPCO et exacerbation.

Des souris C57/Bl6 sont exposées ou non à la fumée de cigarette pendant 3 mois à raison de 5 cigarettes/jour, 5jours par semaine, puis infectées par NTHi ou Sp. Les poumons sont récupérés et les cellules épithéliales de trachée (mTEC) sont mises en culture. L’expression des cytokines IL-20 et leur récepteurs est observée par immunohistochimie et qPCR, la sécrétion de cytokines et chimiokines pro-inflammatoires par Elisa, et l’expression des protéines de jonctions et des peptides antimicrobiens est quantifiée par qPCR.

Dans le poumon, nos premiers résultats montrent une surexpression des cytokines IL-19, IL-20 et IL-24 et de leurs récepteurs par qPCR en condition d’exacerbation de la BPCO. L’immunohistologie a révélé l’expression de ces cytokines et récepteurs au niveau de l’épithélium pulmonaire. Au niveau des mTEC, on retrouve également l’expression de ces cytokines et récepteurs. Ces résultats s’accompagnent d’une inflammation accrue, avec une surexpression des cytokines et chimiokines pro-inflammatoires (l’IL-6 et CXCL1), des peptides antimicrobiens (LNC2 et S100A9). Les protéines de jonctions (E-cadhérine, Occludine) ne montrent aucune variation.

Les premiers résultats montrent une activation de l’épithélium respiratoire dans un contexte infectieux seul et dans un contexte BPCO et d’exacerbation, avec une sécrétion des cytokines IL-20 et leurs récepteurs. Ceci suggère la participation de ces cytokines à la physiopathologie de la BPCO. Pour déterminer leur impact au niveau pulmonaire, des souris déficientes pour les récepteurs IL-20Ra et IL-20Rb seront par la suite utilisées.