Étude fonctionnelle du lignage des cellules exprimant le facteur de transcription mésenchymateux pro-fibrosant Prrx1 (Paired Related Homeobox protein 1) dans le poumon normal et de fibrose
Study of cells expressing the mesenchymal profibrotic transcription factor Prrx1 (Paired Related Homeobox protein 1) by lineage tracing technique in a normal and fibrotic lung
par Méline HOMPS-LEGRAND sous la direction de Arnaud MAILLEUX
Thèse de doctorat en Physiologie et physiopathologie
ED 562 Bio Sorbonne Paris Cité

Soutenue le vendredi 29 avril 2022 à Université Paris Cité

Sujets
  • Fibroblastes
  • Fibrose pulmonaire interstitielle diffuse
  • Lignage cellulaire

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Mots clés
Fibrose pulmonaire idiopathique, Fibroblastes, Modèles animaux, Lignage cellulaire, Facteur de transcription
Resumé
La fibrose pulmonaire idiopathique (FPI) est une pathologie fibrosante pulmonaire associée à des agressions répétées de l'épithélium alvéolaire pulmonaire âgé et la réactivation de voies de développement embryonnaires, conduisant ainsi à la migration et l'accumulation de cellules mésenchymateuses, en particulier les myofibroblastes, au niveau de la lésion. Prrx1 est un facteur de transcription mésenchymateux essentiel au développement embryonnaire. Des travaux précédents de l'équipe sur ont démontré sa réactivation associée à des propriétés pro-fibrosantes au cours de la fibrose pulmonaire dans le poumon. En particulier, l'inhibition globale de Prrx1 diminuait drastiquement les lésions fibrosantes induites par la bléomycine. Ce premier article auquel j'ai participé (en tant que première co-auteure) est actuellement en révision à Nature Communications (et accessible en Preprint sur BioRxiv). J'ai également participé à une étude portant sur les fibrocytes et les formes graves de COVID-19 au cours de la première vague en 2020 (accepté dans Respiratory Research). Le projet de thèse visait à identifier et caractériser les cellules Prrx1-positives dans le poumon à l'aide de modèles de souris transgéniques. Les souris Prrx1:CreERT2-IRES-GFP; Rosa26iTomato présentent une portion du promoteur du gène Prrx1 (Prrx1-enh) qui permet de marquer de manière inductible Prrx1 par la protéine fluorescente tdTomato en utilisant du tamoxifène. Ces expériences de lignage ont déterminé que le promoteur minimal de Prrx1 ne marquait en fait qu'une sous-population des cellules Prrx1-positives dans le poumon. Récemment, l'amplification de cette sous-population avait été mise en évidence après une blessure dans la peau adulte. Des immunomarquages ont montré que les cellules tdTomato-positives sont rares dans le poumon au niveau basal puis s'accumulent lors de la phase fibrosante. Des doubles immunofluorescences ont caractérisé les cellules tdTomato-positives comme présentant un phénotype mésenchymateux. La souris transgénique Prrx1:CreERT2-IRES-GFP; Prrx1Flox/Flox; Rosa26iTomato, permet une perte de fonction conditionnelle et inductible de Prrx1 dans cette sous-population au cours de la fibrose (modèle bléomycine). Ainsi, la perte de fonction de Prrx1 dans cette sous-population au cours de la phase fibrosante était associée à une aggravation de la fibrose. Nos expériences décrivent donc une sous-population de cellules mésenchymateuses Prrx1-positives uniquement activée suite à une agression et aux propriétés paradoxalement « anti-fibrosantes » dans le poumon.