Proyecto A3sc: un atlas de las vías respiratorias a nivel de una sola celda (AAAsc)

La creciente incidencia de enfermedades respiratorias crónicas es un problema de salud pública que afecta a cientos de miles de personas en todo el mundo, incluidos los niños. Directamente expuestas a los aerocontaminantes atmosféricos (contaminación, alérgenos), las vías respiratorias representan un ecosistema complejo que involucra diferentes células que desarrollan interacciones complejas con el tejido conectivo circundante pero también con su rico entorno inmunológico y con la microbiota. Aunque se postula un continuo fisiopatológico entre las vías respiratorias nasales y bronquiales en ciertas enfermedades, como las enfermedades alérgicas, hemos identificado amplios gradientes en la expresión génica entre muestras nasales y bronquiales. Esta es la razón por la cual la variabilidad celular a lo largo del árbol respiratorio debe estudiarse en detalle.

La secuenciación de RNAs específicamente presentes en una célula en particular, y su comparación con células vecinas, nos permite documentar aportes celulares precisos y relaciones intercelulares. Nuestro proyecto establecerá protocolos para estabilizar frotis de las vías respiratorias mediante cepillado y/o biopsia, en condiciones que luego permitirán el análisis de perfiles de expresión génica a nivel de células individuales (secuenciación de ARN de células individuales).

El desarrollo del protocolo de análisis y estabilización de "célula única" se llevará a cabo primero en cultivos primarios de epitelio respiratorio y luego se extenderá a muestras respiratorias tomadas de voluntarios sanos. A través del muestreo en varios niveles del árbol respiratorio, se documentarán completamente las variaciones en la expresión a lo largo del eje traqueobronquial. Finalmente, se estudiará la interacción entre el compartimento epitelial y el compartimento inmunológico analizando la expresión génica en una sola célula en diferentes contextos fisiopatológicos.