Système nerveux entérique : source de prostaglandines D2 et E2, implication dans les maladies inflammatoires chroniques de l'intestin

Enteric nervous system : source of prostaglandin D2 and E2. Implication in Intestinal Bowel Disease

• Auteur / Autrice : Anne-Gaëlle Le Loupp
• Direction : Damien Masson, Botum Kalyane Bach-Ngohou
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Aspects moléculaires et cellulaires de la biologie
• Date : Soutenance le 21/12/2018
• Etablissement(s) : Nantes
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Biologie-Santé (Nantes)
• Partenaire(s) de recherche : COMUE : Université Bretagne Loire (2016-2019)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : The Enteric Nervous System in Gut and Brain Disorders (Nantes)
• Jury : Président / Présidente : Hervé Blottière
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Muriel Jacquier-Sarlin

Mots clés

Mots clés contrôlés

Entérocytes

Prostaglandines

Maladies inflammatoires chroniques de l'intestin

Mots clés libres

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Résumé

Le système nerveux entérique (SNE), constitué de neurones et de cellules gliales entériques (CGE), forme un réseau distribué le long du tractus digestif. Il intervient dans la régulation des fonctions et le contrôle de l’homéostasie de la barrière épithéliale intestinale (BEI) selon un mode paracrine via la sécrétion de médiateurs solubles. Une implication du SNE dans la physiopathologie des maladies inflammatoires de l’intestin (MICI) n’est pas exclue. Des travaux au sein de l’unité ont démontré la capacité des CGE à sécréter des prostaglandines (PG). Ainsi, nous nous sommes intéressés à la relation paracrine impliquant la PGD2 et la PGE2 au sein de l’unité neuro-glio-épithéliale. En effet, ces médiateurs lipidiques semblent à la fois impliqués dans le contrôle de l’homéostasie de la BEI et dans la participation à sa rupture en situation inflammatoire. Nos travaux confirment l’implication du micro-environnement des cellules épithéliales intestinales, et en particulier les neurones entériques et les CGE dans la production de PGD2 et PGE2 lors d’un processus inflammatoire. En effet, les neurones et les CGE disposent de la machinerie moléculaire indispensable à cette production via l’expression de la LPGDS et de la mPGES1, suggérant que la PGD2 et la PGE2 peuvent avoir une origine neuro-gliale dans la MC. De plus, ils mettent en évidence l’induction de l’expression de ces enzymes chez des patients atteints d’une MC en phase active associée à une diminution de l’expression de PPARy et une augmentation de celle d’EP4. Ainsi, nos travaux confortent l’hypothèse de l’implication de ces différents acteurs dans la physiopathologie de la maladie de Crohn (MC).

Neurons and enteric glial cells (EGCs) constitute a network distributed all along the digestive tract, the enteric nervous system (ENS). ENS regulate the intestinal epithelial barrier (IEB) functions in a pacarine manner via the secretion of solubles mediators. ENS involvement in the pathophysiology of inflammatory bowel disease (IBD) is not excluded. Previous studies have demonstrated the ability of ECGs to produce prostaglandins. Thus, we studied the paracrine relationship involving PGD2 and PGE2 within the digestive neuronal-glial-epithelial unit. Indeed, these lipid mediators are involved in the control of IEB homeostasis and in its dysruption in proinflammatory condition. Our work confirms enteric neurons and CGE contribution in the production of PGD2 and PGE2 in response to proinflamamtory stress. Indeed, ENS express LPGDS and mPGES-1. Moreover, we showed upregulation of LPGDS and mPGES1 expression in the inflamed zone of the colon in patients with active Crohn's disease (CD) associated with downregulation of PPARy expression and upregualation of EP4 expression. PGD2 and PGE2 may have a neuro-glial origin in CD. Our study supports the hypothesis of PGD2 ans PGE2 metabolic pathways involvement in CD pathophysiology.