Restauration de la fonction muco-ciliaire des voies respiratoires dans la dyskinésie ciliaire primaire par thérapie cellulaire et génique à l'aide de progéniteurs d'épithélium bronchique dérivés d'iPSC

Restoration of airway mucociliary function in primary ciliary dyskinesia by cell and gene therapy using iPSC-derived bronchial epithelial progenitors

• Auteur / Autrice : Agathe Coeur
• Direction : John De vos, Arnaud Bourdin
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Biologie Santé
• Date : Inscription en doctorat le 09/10/2023
• Etablissement(s) : Université de Montpellier (2022-....)
• Ecole(s) doctorale(s) : Sciences Chimiques et Biologiques pour la Santé (Montpellier ; Ecole Doctorale ; 2015-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : IRMB - Cellule souches, plasticité cellulaire, régénération tissulaire et immunothérapie des maladies inflammatoires
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : Genome and stem cell plasticity in development and ageing.

Mots clés

Mots clés libres

Poumon

CRISPR Cas9

IPS

Thérapie cellulaire

Cellules souches

CRISPR Cas9

Cell therapy

Lung

IPS

Stem cells

Résumé

Les cellules souches pluripotentes induites (iPSCs) sont un outil prometteur pour l'étude et le traitement des maladies rares. Notre groupe de recherche utilise la technologie iPSC et la différenciation dirigée des iPSC en épithélium bronchique, ainsi que la technologie CRISPR, pour modéliser la dyskinésie ciliaire primitive (DCP). La DCP est une pathologie génétique du cil motile et qui se traduit par des complications sévères notamment pulmonaires. A ce jour, la DCP ne bénéficie pas d'un traitement curatif. Le projet de thèse consiste à établir le type exact de cellule souche pulmonaire capable de greffe un épithélium bronchique, et la bonne stratégie pour remplacer des cellules pathologiques par des cellules qui auront été réparées par CRISPR/Cas9. A cette fin, nous utiliserons des cellules iPS GFP positives disponibles dans le laboratoire, pour tester différents types de cellules obtenus à partir d'iPSC et les greffer dans des épithélias bronchiques GFP négatifs, soit issus d'iPSC, soit de cellules primaires obtenues par biopsie bronchique. En fin de projet, une preuve de concept in vitro sur un épithélium cultivé à partir d'une biopsie nasale de trois patients atteints de DCP sera réalisée.

Induced pluripotent stem cells (iPSCs) are a promising tool for the study and treatment of rare diseases. Our research group uses iPSC technology and directed differentiation of iPSCs into bronchial epithelium, as well as CRISPR technology, to model primary ciliary dyskinesia (PCD). PCD is a genetic pathology of the motile cilia which results in severe complications, particularly pulmonary. To date, PCD does not benefit from a curative treatment. The thesis project consists in establishing the exact type of pulmonary stem cell capable of grafting a bronchial epithelium, and the right strategy to replace pathological cells with cells that will have been repaired by CRISPR/Cas9. To this end, we will use GFP positive iPS cells available in the laboratory, to test different types of cells obtained from iPSCs and graft them into GFP negative bronchial epithelia, either from iPSCs or from primary cells obtained by bronchial biopsy. At the end of the project, an in vitro proof of concept on an epithelium cultured from a nasal biopsy of three patients with PCD will be carried out.