Et si l’on pouvait cartographier chaque cellule du poumon humain pour mieux comprendre les maladies respiratoires ? C’est l’ambition d’un projet scientifique de grande envergure auquel l’IHU RespirERA participe activement : l’élaboration d’un atlas cellulaire de référence du poumon humain, une étape clé vers une médecine personnalisée en pneumologie.
Un projet de portée mondiale
Ce projet s’inscrit dans le cadre du Human Cell Atlas, un consortium international qui rassemble plus de 3 600 chercheurs pour cartographier l’ensemble des cellules du corps humain. En France, des équipes de l’IHU RespirERA portent cette initiative innovante :
- L’équipe de Pascal Barbry, directeur de recherche CNRS à l’Institut de Pharmacologie Moléculaire et Cellulaire (IPMC, Sophia Antipolis), avec en particulier le Dr Laure-Emmanuelle Zaragosi, chercheuse Inserm à l’IPMC, coordinatrice du projet ;
- L’équipe du Pr Charles-Hugo Marquette, chef du service de pneumologie du CHU de Nice, en collaboration avec le Pr Sylvie Leroy.
Une carte inédite du poumon humain
Grâce à une technologie de pointe (le scRNA-seq), les chercheurs ont analysé plus de 2 millions de cellules issues de 486 individus, dont 107 donneurs sains. Résultat : une carte détaillée du poumon humain révélant 61 types cellulaires distincts, y compris des cellules rares encore inconnues. Une découverte essentielle pour mieux comprendre des maladies comme la mucoviscidose, la BPCO ou encore le cancer du poumon.
Des avancées prometteuses pour comprendre et traiter les maladies respiratoires
L’atlas cellulaire du poumon ne se contente pas de dresser la carte d’un organe sain : il permet de comparer la composition des poumons en bonne santé avec ceux touchés par une maladie. Cette analyse révèle des signatures moléculaires propres à chaque pathologie, ouvrant la voie à des diagnostics plus précis.
L’IHU RespirERA s’investit particulièrement dans l’étude des maladies respiratoires chroniques obstructives. Un atlas dédié à la BPCO, chez fumeurs et non-fumeurs, est déjà achevé et sera intégré à la prochaine version de la cartographie. Des travaux sont également en cours sur l’asthme et la mucoviscidose.
À l’international, d’autres équipes s’intéressent à la fibrose pulmonaire idiopathique, avec l’identification d’un type cellulaire spécifique à la maladie, ou encore au cancer du poumon, où un nouveau type cellulaire lié aux métastases et à l’évolution tumorale a été mis en évidence.
Vers une médecine respiratoire personnalisée
Les recherches menées montrent que le poumon garde une capacité de régénération bien au-delà du développement embryonnaire, rendant possible la réparation des alvéoles à l’âge adulte. Grâce au scRNA-seq et à la cartographie spatiale, il devient possible de détecter très tôt les changements cellulaires liés à une maladie, d’identifier des signes de vieillissement ou encore de découvrir des mécanismes jusque-là inconnus.
Si ces techniques sont aujourd’hui réservées à la recherche, elles pourraient bientôt être utilisées en routine sur les biopsies pulmonaires, en complément des analyses classiques. L’objectif : mieux repérer les lésions, prédire l’évolution de la maladie et adapter le traitement à chaque patient.
Cette avancée est rendue possible par la collaboration étroite entre les chercheurs de l’IPMC et les cliniciens du CHU de Nice, au sein de l’IHU RespirERA, qui transforme rapidement les découvertes en solutions concrètes pour les patients.
