Adaptation au microenvironement bronchique

Nous étudions dans ce projet les répercussions de l’exposition du microorganisme aux conditions physico-chimiques particulières qu’il rencontre dans le mucus bronchique des voies respiratoires des patients atteints de mucoviscidose par des approches transcriptomiques, protéomiques et métabolomiques. En conséquence de l'épaississement du mucus bronchique, le microorganisme est confronté, dans la profondeur de la couche de mucus, c'est-à-dire au contact des cellules épithéliales, à une pression partielle en oxygène amoindrie face à l'air ambiant, et inversement à une pression partielle en dioxyde de carbone plus importante. De même, au cours de la mucoviscidose, le mucus bronchique dans lequel se développent les microorganismes se caractérise par un taux de lactate élevé, un pH abaissé et une diminution de la pression osmotique.

A l'heure actuelle, toutes les études sur les mécanismes pathogéniques sont réalisées dans des conditions de culture standard. Or ces conditions d'hypoxie et d'hypercapnie sont connues pour modifier dans d'autres modèles fongiques l'expression de nombreux gènes, dont certains sont impliqués dans la pathogénicité. De même, la présence de lactate comme source de carbone se traduit chez la levure C. albicans par une modification de la composition biochimique de la paroi, qui en tant que première structure au contact des tissus de l'hôte, joue un rôle majeur dans diverses étapes du processus pathogène. Enfin, l'influence du pH et de la pression osmotique sur la physiologie et les mécanismes pathogéniques de certaines espèces fongiques est également bien établie.

Des approches globales sont donc actuellement développées sur notre modèle fongique,
S. apiospermum, avec l'étude des changements transcriptomiques, protéomiques, et métabolomiques en réponse à l’exposition du champignon à ces paramètres physico-chimiques, approches qui sont rendues possibles par la connaissance du génome de notre champignon.