En atlas över luftvägar på en cellnivå vid kronisk obstruktiv lungsjukdom, idiopatisk lungfibros och kontroller (DISCOVAIR)

Den ökande förekomsten av kroniska luftvägssjukdomar är ett folkhälsoproblem som drabbar hundratusentals människor världen över i alla åldrar. Luftvägarna är direkt exponerade för luftburna föroreningar (föroreningar, allergener) och representerar ett komplext ekosystem som involverar olika celler (multicilierade, basala, mukosekretoriska, neuroendokrina, etc.) som utvecklar komplexa interaktioner med den omgivande bindväven men också med sin rika immunmiljö. och den lokala mikrobiotan. Även om ett patofysiologiskt kontinuum postuleras mellan de nasala och bronkiala luftvägarna vid vissa sjukdomar, såsom allergiska sjukdomar, har forskare visat stora genuttrycksgradienter mellan prover tagna från de nasala och bronkiala luftvägarna i olika studier. Att specificera den cellulära variabiliteten genom andningsträdet i en normal fysiologisk situation är ett av huvudmålen som definierats i upprättandet av en atlas över alla luftvägsceller, som definieras i målen för det internationella konsortiet Human Cell Atlas.

Sekvenseringen av RNA som finns specifikt i varje enskild cell ("single-cell RNAseq"), och dess jämförelse med närliggande celler gör det möjligt att dokumentera de exakta cellulära bidragen, såväl som de involverade signalvägarna. Utvecklingen av vävnadsprovtagning, stabilisering, transport och encellsanalysprocedurer kan utföras på primära respiratoriska epitelkulturer och kan även utvidgas till andningsprover från friska frivilliga.

Detta projekt kommer att analysera genuttrycksprofiler på singelcellsnivå (encellig RNAseq) hos frivilliga med kronisk obstruktiv lungsjukdom, interstitiell lungfibros och jämfört med friska försökspersoner i samma ålder. De tekniska modaliteterna för proverna kommer att vara borstning och iscensatta luftvägsbiopsier för direkt analys av proverna. Detta tillvägagångssätt kommer att kompletteras med en luft-vätskegränssnittskultur för att möjliggöra sekundär analys i encells RNAseq och tredimensionell kartläggning av fördelningen av dessa celler med encellsanalys in situ.

Tack vare provtagning på flera nivåer av andningsträdet (näsa, bronkioler, bronkioler) kommer cellulära och genuttrycksvariationer längs trakeobronkialaxeln att bli uttömmande dokumenterade hos försökspersoner i olika åldrar, friska eller som lider av patologier såsom kronisk obstruktiv lungsjukdom och interstitiell sjukdom. lungfibros. Dessa data kommer att fungera som världsomspännande referenser för jämförelser i olika fysiologiska och patologiska sammanhang.