CE52 - Médecine régénérative

Conditionnement de cellules stromales mésenchymateuses pour des approches d'immunomodulations cellulaires et acellulaires dans un modèle de maladie auto-immune, la Myasthénie – CONDIMESO

Résumé de soumission

Les cellules souches/stromales mésenchymateuses (CSM) présentent des capacités immunorégulatrices étendues, modulant les immunités adaptative et innée par contact direct cellule-cellule, sécrétion de molécules et production de vésicules extracellulaires (VE). Nous avons observé préédemment que les CSM conditionnées (CSMc) par co-culture avec des cellules sanguines périphériques (PBMC) présentaient des effets immunomodulateurs accrus dans un modèle préclinique de la myasthénie (MG). Cette maladie neuromusculaire auto-immune est due à la production d'auto-anticorps dirigés contre la jonction neuromusculaire, et le thymus est fréquemment impliqué. Elle se caractérise cliniquement par une fatigabilité musculaire chronique et invalidante pouvant engager le pronostic vital. Les traitements immunosuppresseurs ont des effets secondaires sévères, ainsi une thérapie cellulaire basée sur les CSMc ou une thérapie acellulaire basée sur les VE dérivées des CSMc représenteraient des approches innovantes. Trois objectifs ont été définis en vue de perspectives cliniques. (A) Nous décrirons les mécanismes de conditionnement aux niveaux moléculaire et cellulaire et proposerons des marqueurs phénotypiques et fonctionnels des CSMc et de leurs VEs. (B) Nous identifierons les molécules solubles responsables du conditionnement pour les substituer à la co-culture avec les PBMC. (C) Nous comparerons l'efficacité immunomodulatrice des CSMc et de leurs VEs in vitro et in vivo.
Cinq tâches ont été définies. (1) Nous identifierons les régulations d’expression géniques lors du conditionnement en utilisant l'analyse RNASeq. Cela soulignera les nouvelles voies immunomodulatrices utilisées, et permettra de proposer des protéines membranaires dérégulées comme nouveaux marqueurs. Une comparaison préliminaire de RNASeq entre CSM contrôles et conditionnées a montré une expression différentielle de 244 gènes. La validation de l'étude RNASeq sera réalisée par RT-PCR, cytométrie en flux et cytométrie de masse (CyTOF). Une étude CyTOF préliminaire a identifié des différences entre CSM contrôles et conditionnées. (2) Nous caractériserons les VE produites par les CSMc (taille, quantité, teneur en protéines, marqueurs membranaires, structure) en utilisant les méthodologies classiques et d’autres plus nouvelles (Cytoflex S, MACSPlex). (3) Nous évaluerons les capacités d'immunomodulation des CSMc et des VE in vitro en utilisant le test d'inhibition de prolifération des PBMC, l'analyse des changements dans les sous-populations de PBMC, et le dosage ELISA des protéines immunomodulatrices sécrétées. (4) En utilisant une approche protéomique (réalisée par la société Olink), nous avons identifié des protéines impliquées dans le conditionnement et nous allons évaluer, comparer, combiner leur efficacité à l'aide d'un criblage à moyen débit afin d’en définir une combinaison optimale. (5) Nous comparerons in vivo les efficacités des CSM conditionnées par les PBMC ou par la combinaison optimale de molécules, et de leurs VE, dans notre modèle murin humanisé. Ce modèle est établi en greffant des fragments de thymus MG dans des souris immunodéficientes. Les paramètres biologiques et cliniques seront suivis à l'aide d'outils classiques (test d’aggripement, comportement, grille inversée) et de nouveaux outils (électromyographie, exercice volontaire) afin de comparer, dos à dos, les potentiels de ces approches cellulaires et acellulaires.
Le projet permet des collaborations originales entre des équipes de chercheurs académiques, de cliniciens, et un laboratoire de thérapie cellulaire qui partagent des expertises en production et caractérisation de cellules et de VE, en criblage, en physiopathologie. En explorant les mécanismes immunorégulateurs des CSMc et de leurs VE, ce projet aura des retombées scientifiques fondamentales, et l’étude de leurs effets dans un modèle de MG pourra ouvrir des perspectives d’utilisation dans d’autres maladies auto-immunes.

Coordination du projet

Jean-Thomas VILQUIN (Centre de Recherche en Myologie)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

Centre de Recherche en Myologie
I-STEM INSTITUT DES CELLULES SOUCHES POUR LE TRAITEMENT ET L'ETUDE DES MALADIES MONOGÉNIQUES
PARCC PARIS CENTRE DE RECHERCHE CARDIOVASCULAIRE
SToRM Interactions cellules souches niches: physiologie, tumeurs, réparations tissulaires

Aide de l'ANR 448 610 euros
Début et durée du projet scientifique : mars 2023 - 36 Mois

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