La mémoire immunitaire innée des cellules épithéliales bronchiques - 09/06/21

Nous avons récemment montré que les cellules épithéliales bronchiques (CEB) étaient capables de mémoriser une première rencontre avec un pathogène. Ce processus de mémoire engendre une modulation de leur réponse inflammatoire lors d’un stimulus secondaire survenant 6jours plus tard. L’utilisation d’inhibiteurs de méthylation et d’acétylation d’histones suggérait l’implication de processus épigénétiques.

Notre objectif, ici, a été de rechercher les mécanismes épigénétiques, liés à l’état de condensation de la chromatine, pouvant être à l’origine de cette mémoire immunitaire innée.

Les CEB (lignée BEAS-2B) ont été pré-exposées pendant 48heures à un agoniste microbien, la flagelline de Pseudomonas aeruginosa, puis lavées et laissées au repos pendant 4jours. L’ADN et l’ARN ont été extraits, à J0, à 48heures et après les 4jours de repos afin d’analyser d’une part les régions de la chromatine accessibles à la machinerie transcriptionnelle (Assay for Transposase-Accessible Chromatin sequencing ou ATAC-seq) et d’autre part l’expression des gènes (microarray) des cellules exposées ou non à la flagelline.

La pré-exposition des CEB à la flagelline module l’expression de 1598 et 2086 gènes à J2 et à J6, respectivement. Parmi eux, 272 gènes montrent une modification d’expression à J2 par la pré-stimulation avec la flagelline, qui se poursuit à J6.

Les données de l’ATAC-seq indiquent que 688 loci, correspondants à des régions ouvertes sont présents à J2 et à J6 exclusivement dans les cellules exposées à la flagelline. L’analyse croisée des données du microarrays et de l’ATAC-seq montrent que l’expression de gènes impliqués dans la régulation de la réponse inflammatoire, tels que TNFAIP3 et de NFKBIA, est corrélée à la présence de loci.

L’analyse du remodelage de la chromatine et du transcriptome nous a permis d’identifier l’impact à long terme d’une pré-exposition des CEB à un composant bactérien sur l’accessibilité de certaines régions d’ADN à la transcription et sur l’expression génique. Le rôle de facteurs de transcription sur ces modulations est en cours d’analyses.