La cellule du muscle lisse et la mitochondrie dans l’asthme : Forever young - 02/12/14

Travail réalisé sous la direction de M. Fayon.

Le remodelage musculaire bronchique, l’une des caractéristiques principales de l’asthme, est corrélé à la sévérité de l’obstruction bronchique. La cellule du muscle lisse bronchique (CML) joue un rôle pivot dans ce remodelage bronchique. Chez l’adulte asthmatique, il a été montré que l’hyperplasie musculaire lisse est liée à une augmentation de l’activité mitochondriale. Toutefois, chez l’enfant asthmatique d’âge pré-scolaire, peu d’études ont été réalisées sur le remodelage bronchique et ses mécanismes sont mal connus.

Étudier le rôle des CML dans le remodelage bronchique en comparant la prolifération des CML provenant d’adultes et d’enfants asthmatiques ou non. Les objectifs secondaires étaient d’analyser les mécanismes et les facteurs environnementaux (rhinovirus et acariens Dpter) influençant la prolifération des CML.

Des CML et cellules épithéliales étaient obtenues grâce à des biopsies endo-bronchiques chez des enfants et des adultes asthmatiques sévères ou témoins. La stimulation de la prolifération des cellules a été réalisée dans un premier temps avec du sérum de veau fœtal 10 % puis avec du surnageant d’épithélium bronchique exposé au rhinovirus ou au Dpter. La mesure de cette prolifération a été réalisée par comptage cellulaire et cytométrie en flux. Enfin, nous avons étudié l’augmentation de la masse mitochondriale et l’activation de sa biogenèse par western blot et RT-PCR.

Nous avons inclus 16 enfants asthmatiques sévères d’âge médian de 2,8ans, 4 témoins enfants (4,6ans), 13 adultes asthmatiques sévères (46,0ans) et 26 adultes témoins (65,3ans). Les CML du groupe asthme adulte, asthme enfant, témoins enfant proliféraient plus vite que les témoins adultes avec respectivement un temps de doublement cellulaire à 35,0±2,5h ; 24,8h±1,9h ; 22,6±2,6h et 47,4±4,4h (p<0,05), respectivement. La masse et biogenèse mitochondriale étaient augmentées de façon significative chez les « asthme adulte », « asthme enfant », « témoin enfant » vs « témoin adulte ».

Les CML d’enfants prolifèrent plus que les CML témoins d’adultes. Les CML d’adulte asthmatique ont gardé un phénotype de CML immature d’enfant. Par ailleurs, un état hyper-prolifératif est associé à une masse et biogenèse mitochondriale augmentée.