Rôle du microbiote dans le développement du système immunitaire pulmonaire et les conséquences de ses modifications sur la réponse immunitaire au virus syncytial respiratoire chez les nouveau-nés – NEOMIS

La colonisation microbienne précoce des tissus muqueux joue un rôle critique dans le développement du système immunitaire. L’évolution du microbiote après la naissance induit d'importants changements menant à une empreinte durable sur le système immunitaire.

Le projet NEOMIS vise à étudier l'impact de la composition du microbiote en début de vie sur le développement du système immunitaire pulmonaire et ses conséquences sur la susceptibilité et la gravité des infections respiratoires chez les nouveau-nés. Plus spécifiquement, nous cherchons à comprendre comment les perturbations précoces du microbiote peuvent conduire à des réponses immunitaires déséquilibrées et ses conséquences sur la susceptibilité aux infections respiratoires et la gravité des maladies pulmonaires chez les nouveau-nés. Nous nous concentrons sur le Virus Respiratoire Syncytial (VRS), principale cause de bronchiolite chez l'enfant et modèle le plus pertinent pour étudier les infections respiratoires chez le nouveau-né.

Notre recherche comprend plusieurs objectifs ambitieux :
1. Explorer les effets de l'absence de microbiote sur la compétence immunitaire pulmonaire et la susceptibilité au VRS chez les souriceaux. Nous ferons la preuve de concept que des souches spécifiques primo-colonisatrices du microbiote pulmonaire influencent les réponses immunitaires et les défenses contre le VRS.
2. Etudier les réponses à l'infection par le VRS chez des nouveau-nés primates non humain (PNH) traités ou non par des antibiotiques identiques à ce qui est préconisé en clinique chez les nouveau-nés ayant une suspicion d’infection bactérienne. Nous suivrons les changements de composition de microbiote/métabolites dans les muqueuses respiratoires et intestinales et analyserons les réponses immunitaires anti-VRS.
3. Examiner les effets du traitement antibiotique et de l’infection VRS in vivo sur le tissu pulmonaire à l'aide d'un modèle ex vivo. Nous évaluerons l’empreinte fonctionnelle et transcriptomique de la réponse pulmonaire à des stimulations ultérieures telles qu’une infection à Streptococcus pneumoniae.

NEOMIS utilise trois modèles complémentaires : un modèle de souriceaux sans microbiote permettant une manipulation précise du microbiote, un modèle translationnel de PNH nouveau-nés se rapprochant du système immunitaire et des microbiotes humains, et un modèle ex vivo de coupes de poumon (PCLS) permettant de disséquer les mécanismes de l'empreinte de la réponse immunitaire.

NEOMIS rassemble deux équipes partenaires (P1 : IDMIT/UMR1184 et P2 : INRAE/UMR0892/VIM) ayant une expertise en immunologie, microbiologie et science animale pédiatrique, incluant toutes les infrastructures, installations, technologies et autorisations éthiques nécessaires à la faisabilité. L'interdisciplinarité, la complémentarité des expertises et la synergie déjà existante entre les deux partenaires sont un atout pour le succès du projet.

En se concentrant sur la relation critique entre le microbiote et le système immunitaire chez les nouveau-nés, NEOMIS cherche à révéler les complexités des défenses immunitaires contre le VRS et d'autres pathogènes respiratoires. Cette recherche est cruciale car les changements dans la composition du microbiote peuvent significativement diminuer la capacité des nouveau-nés à combattre les infections respiratoires.

L'objectif de NEOMIS est de découvrir des pistes pour des stratégies d'intervention innovantes pour prévenir et traiter les infections respiratoires, pouvant potentiellement offrir une meilleure protection aux populations vulnérables contre les maladies respiratoires. S'attaquer à ce problème majeur de santé publique promet de réduire la gravité des infections respiratoires chez les nourrissons, allégeant ainsi la charge sur les systèmes de santé et améliorant la qualité de vie des familles affectées.