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Altération des capacités de réparation de l’épithélium respiratoire au cours de l’asthme

Les cellules épithéliales constituent la première ligne de défense de l’organisme contre les agressions extérieures. Malgré des avancées importantes dans la compréhension du fonctionnement de ces cellules, il existe encore des zones d’ombre qui justifient la poursuite des recherches. Ainsi, il est apparu que les cellules épithéliales respiratoires (CER) ont des fonctions bien plus complexes que le rôle passif qu’on leur a longtemps attribué. T. Iosifidis et coll. se sont particulièrement intéressés à ce qui se produit en cas de lésion, et notamment à deux événements particuliers : la migration cellulaire et l’implication de la matrice extracellulaire (MEC). Chez le sujet sain, les lésions de l’épithélium respiratoire provoquées par des agents infectieux, ou non (polluants, allergènes), mettent en jeu les systèmes immunitaires inné et acquis. Les CER sécrètent à cet égard des facteurs de recrutement qui agissent sur des cellules immunitaires locales telles des cellules dendritiques, des mastocytes ou des cellules lymphoïdes pour ensuite recruter des cellules hématopoïétiques innées et adaptatives. A la suite d’une lésion, les cellules épithéliales les plus proches s’aplatissent et migrent dans la plaie, entraînant leurs congénères dans la même direction, tout en maintenant les contacts intercellulaires. Ces cellules épithéliales déposent alors une matrice motrice comprenant des glycoprotéines, de la fibronectine et de la vitronectine ainsi que des composants de la membrane basale comme de la laminine et du collagène de type IV. Un autre phénomène intéressant est celui de l’interaction des protéines matricellulaires (protéines de la MEC n’ayant pas de rôle structural, mais des fonctions modulatrices), par exemple des galectines ou des thrombospondines, avec les autres protéines de la MEC et des récepteurs cellulaires spécifiques. Il faut encore ajouter, au cours du processus de réparation, la participation d’intégrines, de protéases, en particulier de métalloprotéinases, et de l’activateur du plasminogène de type ukinase.

Dans les maladies pulmonaires obstructives chroniques, l’homéostasie des cellules épithéliales est altérée ce qui est responsable d’une réparation et d’une régénération défectueuses ou déficientes à l’origine d’un cercle vicieux, avec l’entretien d’altérations structurales et in fine un impact sur la fonction respiratoire. Dans l’asthme, l’hyperréactivité bronchique serait ainsi secondaire à des lésions de l’épithélium ce qui renforcerait l’hypothèse de l’existence d’une couche épithéliale défectueuse provoquant l’exposition de la sous-muqueuse à des stimuli de l’environnement, vecteurs d’exacerbations. Il a de plus été montré que la réparation de l’épithélium respiratoire des asthmatiques est dérégulée. In vitro, des monocouches de CER provenant d’enfants asthmatiques se révèlent incapables de réparation, avec une baisse de la production de fibronectine. Il existe également une diminution de l’expression d’au moins 60 gènes dans les CER asthmatiques, en particulier ceux codant pour deux galectines, ainsi qu’un déséquilibre de l’expression des protéines de la MEC et des intégrines. Tout concourt à produire un épithélium altéré ayant alors la capacité de maintenir une réponse inflammatoire et d’induire une altération du remodelage.

Dr Patricia Thelliez

Iosifidis T et coll. Airway epithelial repair in health and disease: Orchestrator or simply a player? Respirology. 2016 ;21(3):438-48. doi: 10.1111/resp.12731.

2016/06-E-02283