Essai de viabilité des conidies de Trichoderma stromaticum à l’intérieur des macrophages dérivés de mononucléaires du sang périphérique humain
20 octobre 2023
La technique impliquant la phagocytose des conidies fongiques par les macrophages est largement utilisée pour les études évaluant la modulation des réponses immunitaires contre les champignons. L’objectif de ce manuscrit est de présenter une méthode d’évaluation de la phagocytose et des capacités de clairance des macrophages dérivés de mononucléaires du sang périphérique humain stimulés par des conidies de Trichoderma stromaticum .
Nos recherches visent à comprendre l’interaction entre le champignon Trichoderma et le système immunitaire des mammifères. Comment certaines espèces de Trichoderma provoquent-elles la maladie, comment peuvent-elles moduler le système immunitaire et comment cette modulation peut-elle avoir un impact sur le développement de la maladie ? Pour répondre à cette question, nous utilisons des modèles randomisés in vitro.
Nous montrons que l’espèce Trichoderma module les macrophages et les neutrophiles en ciblant les récepteurs impliqués dans le processus de phagocytose. Ces récepteurs comprennent des récepteurs de type toll et des récepteurs de lectine. Lorsqu’il y a une diminution de la capacité phagocytaire des cellules immunitaires, la susceptibilité aux agents pathogènes, en particulier les agents pathogènes intracellulaires, augmente.
En cours, ont de nombreux mécanismes d’invasion pour survivre dans l’hôte. Il s’agit notamment d’éviter la phagocytose et de survivre à l’intérieur des macrophages. Les espèces pathogènes utilisent les macrophages comme chevaux de Troie pour survivre à la dissémination de l’hôte.
Ici, nous proposons de savoir si Trichoderma peut survivre à l’intérieur des macrophages, et pendant combien de temps ils survivent.
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Aperçu
Cette étude examine l'interaction entre les champignons Trichoderma et le système immunitaire des mammifères, en se concentrant sur la manière dont ces champignons peuvent moduler les réponses immunitaires. La recherche utilise des modèles in vitro pour évaluer les effets des espèces de Trichoderma sur les macrophages et les neutrophiles.
Composantes clés de l'étude
Domaine scientifique
- Immunologie
- Microbiologie
- Interactions agent pathogène-hôte
Contexte
- Les espèces de Trichoderma sont connues pour leur double rôle d'organismes fongiques bénéfiques et de pathogènes potentiels.
- Comprendre leurs interactions avec le système immunitaire est essentiel au développement de stratégies thérapeutiques.
- Les macrophages jouent un rôle clé dans la réponse immunitaire contre les infections fongiques.
- La phagocytose est un processus critique dans l'élimination des agents pathogènes.
Objectif de l'étude
- Évaluer les capacités de phagocytose et d'élimination des macrophages stimulés par les conidies de Trichoderma stromaticum.
- Comprendre comment les espèces de Trichoderma modulent les réponses immunitaires.
- Identifier les récepteurs impliqués dans le processus de phagocytose.
Méthodes utilisées
- Modèles randomisés in vitro pour étudier la modulation immunitaire.
- Évaluation des réponses des macrophages et des neutrophiles aux conidies fongiques.
- Analyse du ciblage des récepteurs, notamment des récepteurs de type Toll et des récepteurs d'interleukine.
- Évaluation des mécanismes de phagocytose et d'élimination.
Résultats principaux
- Les espèces de Trichoderma modulent efficacement l'activité des macrophages et des neutrophiles.
- Des récepteurs spécifiques impliqués dans le processus de phagocytose ont été identifiés.
- L'étude fournit des éclairages sur la modulation immunitaire par des pathogènes fongiques.
- Les résultats pourraient orienter les futures approches thérapeutiques contre les infections fongiques.
Conclusions
- Les champignons du genre Trichoderma peuvent influencer de manière significative les réponses immunitaires.
- Comprendre ces interactions est essentiel pour développer des traitements efficaces.
- Les méthodes présentées peuvent être appliquées à des recherches ultérieures en immunologie fongique.
Questions fréquemment posées
Pertinence sectorielle pour les cadres
Les dosages quantitatifs de viabilité des conidies de Trichoderma stromaticum au sein des macrophages humains fournissent des informations essentielles sur les interactions hôte-pathogène, pertinentes tant pour le risque de maladies infectieuses que pour l'immunomodulation. Ce protocole permet d'analyser mécanistiquement les facteurs de risque liés à la persistance fongique et à l'évasion immunitaire, guidant ainsi la validation précoce des cibles et le choix des modèles translationnels. Cette approche renforce la capacité prédictive dans l'évaluation des mécanismes d'élimination immunitaire et des stratégies de survie du pathogène.
Applications stratégiques en recherche et développement biopharmaceutique
Début de la découverte et validation de la cible
- Permet d'étudier les mécanismes de clairance médiée par les macrophages et de survie fongique.
- Permet la validation fonctionnelle des récepteurs immunitaires impliqués dans la phagocytose, tels que les récepteurs de type Toll et les récepteurs d'interleukine.
- Facilite la caractérisation mécanistique des interactions hôte-pathogène afin de réduire les risques associés aux portefeuilles de maladies infectieuses.
- Fournit des données quantitatives permettant d'éclairer les décisions de priorisation et de tri des cibles.
Développement de criblages et de tests
- Établit un système in vitro reproductible pour évaluer la phagocytose et la viabilité intracellulaire des conidies fongiques.
- Fournit des résultats quantitatifs normalisés permettant de comparer la fonction des cellules immunitaires dans différentes conditions.
- Permet une montée en échelle de l'essai et une réutilisation de la plateforme pour le criblage de modulateurs immunitaires ou de variants pathogènes.
- Permet une évaluation fiable des effets de composés ou de perturbations génétiques sur l'élimination du pathogène.
Recherche translationnelle et préclinique
- Aligne les résultats obtenus in vitro avec les mécanismes immunitaires pertinents pour la maladie observés dans les systèmes humains.
- Assure une continuité entre l'interrogation immunitaire en phase de découverte et les modèles précliniques d'infection.
- Éclaire l'avancement ajusté au risque des candidats anti-infectieux ou immunomodulateurs.
- Permet l'identification de biomarqueurs translationnels pour l'efficacité de l'élimination immunitaire.
Intégration des pipelines et des flux de travail
Ce test de viabilité s'inscrit dans la continuité découverte-préclinique, en reliant les études mécanistiques précoces aux modèles d'infection translationnels.
- Biologie de la découverte : Quantifie les interactions entre les macrophages et les agents pathogènes et précise les voies d'évasion immunitaire.
- Essais de dépistage : Fournit des mesures normalisées et quantitatives de la fonction des cellules immunitaires et de la viabilité des agents pathogènes.
- Analyse : Permet la comparaison statistique des taux de phagocytose et de la survie des conidies dans différentes conditions expérimentales.
- Recherche translationnelle : Relie les données in vitro sur l'élimination immunitaire à l'évaluation préclinique du risque d'infection.
- Réutilisation en entreprise : Offre une plateforme d'essai réutilisable pour diverses études sur les champignons ou les cellules immunitaires.
Impact opérationnel et organisationnel
- Valeur scientifique : Accroît la confiance prédictive concernant l'élimination immunitaire et la validation des cibles.
- Valeur opérationnelle : Fournit des protocoles d'essai standardisés, reproductibles et évolutifs.
- Valeur stratégique : Améliore les décisions de poursuite ou d'abandon et réduit les risques biologiques en phase avancée dans les programmes contre les maladies infectieuses.
- Impact sur le portefeuille : Soutient la priorisation ajustée au risque des actifs immunomodulateurs ou anti-infectieux.
Considérations relatives à la mise en œuvre
- Nécessite une expertise dans l'isolement des cellules immunitaires humaines et les techniques de culture fongique.
- Suppose un accès à des infrastructures de culture cellulaire, de microscopie et d'évaluation quantitative de la viabilité.
- Exige une standardisation inter-équipes des conditions d'essai et des lectures pour assurer la reproductibilité.
- Pourrait nécessiter des adaptations selon les espèces fongiques ou les types de cellules immunitaires.
- Dépend d'un minutage et d'une manipulation rigoureux pour garantir des mesures précises de viabilité.
F.A.Q. sur la bio-industrie pharmaceutique
Chapters in this video
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Introduction
1:28
Culturing Trichoderma stromaticum and Obtaining Conidia for Phagocytosis Assay
2:25
Isolation of Peripheral Blood Mononuclear Cells (PBMCs) from Human Blood and Differentiation of PBMCs into Macrophages for Phagocytosis Assay
3:25
Phagocytosis Kinetics and Trichoderma stromaticum Conidial Viability Assay Using Human Peripheral Blood Mononuclear‐Derived Macrophages
