Rôle de l’éosinophile dans un modèle in vitro de cicatrisation après blessure d’un épithélium bronchique

Introduction

L’éosinophile est une cellule immunitaire considérée comme essentielle dans la pathogenèse de l’asthme, une maladie inflammatoire chronique des voies respiratoires. En effet, lors de leur recrutement dans les voies respiratoires, ces cellules peuvent induire des effets pro-inflammatoires sur l’épithélium par la libération d’un large éventail de médiateurs pro-inflammatoires, dont des protéines basiques, des espèces réactives de l’oxygène, des protéases et des cytokines. Néanmoins, des études récentes suggèrent l’existence de sous-populations d’éosinophiles possédant des fonctions anti-inflammatoires et pro-résolvantes et qui pourraient contribuer au retour à l’homéostasie après une agression tissulaire.

Méthodes

Nous avons mis au point un modèle de cicatrisation épithélial bronchique avec la lignée cellulaire BEAS-2B. Une blessure standardisée a été induite avec l’outil Woundmaker® 96 puits sur un tapis cellulaire à confluence dont la prolifération a été bloquée. La cicatrisation a ensuite été suivie par IncuCyte S3, un système d’imagerie automatisée en temps réel permettant de réaliser des cinétiques de migration cellulaire dans des conditions de culture classiques en quantifiant la confluence des cellules dans la blessure. La sécrétion de TSLP a été mesurée dans les surnageants par ELISA. La dynamique de réparation de la blessure a ensuite été étudiée en présence d’éosinophiles isolés à partir du sang total provenant de sujets sains et activés par l’interleukine IL-5. Dans certaines expériences, les éosinophiles ont été marqués par une sonde fluorescente. Les cinétiques de cicatrisation ont également été évaluées sur des cellules exposées à des surnageants d’éosinophiles ayant été stimulés par la TSLP et IL-5. Enfin, nous avons évalué l’impact des éosinophiles CD₆₂L− (iEOS) et CD₆₂L+ (rEOs) sur la réparation, en les séparant au préalable par FACS.

Résultats

En conditions contrôle, nous observons une sécrétion précoce de la TSLP après blessure et une fermeture quasi complète de la lésion en 36 heures. Lors des cocultures, les éosinophiles s’accumulent précocement au niveau des berges de la blessure. Lorsque les éosinophiles sont activés par l’IL-5, ils accélèrent la réparation de la blessure (T15 h : 70,84 % ± 4,53 vs 84,93 % ± 1,13 ; p = 0,05). À l’inverse, le surnageant provenant d’éosinophiles stimulés pendant 24 heures en présence d’IL-5 et de TSLP ralentit la fermeture de la blessure (T15 h : 58,8 % ± 3,77 vs 70,12 % ± 3,38 ; p = 0,06). Nous n’avons pas observé d’effet pro-résolvant des rEOS comparés aux iEOS (T15 h : 85,31 % ± 1,34 vs 85,38 % ± 2,78 ; p = 0,98).

Conclusion

Nous avons développé avec succès un modèle in vitro qui simule la cicatrisation de cellules épithéliales bronchiques. Nous avons observé un impact significatif de l’activation des éosinophiles sur le processus de cicatrisation.