Relève étoile Jacques-Genest 
Septembre 2020



Ju Jing Tan

Étudiant au doctorat en sciences biomédicales
Centre de recherche du CHUM, Université de Montréal


Publication primée Type 2 secretory cells are primary source of ATP release in mechanically stretched lung alveolar cells

Publiée dans : American Journal of Physiology

Résumé

L'adénosine triphosphate (ATP) est connue pour son rôle de transporteur d'énergie à l'intérieur des cellules, mais en dehors de celles-ci, elle agit en tant que molécule de signalisation extracellulaire, élément majeur de la voie de signalisation purinergique. Dans les poumons, l'ATP stimule la sécrétion de surfactant, permettant l'expansion de l'alvéole, ce qui facilite notre respiration. Compte tenu de son rôle critique, il est important de comprendre le mécanisme du relargage d'ATP cellulaire. Son déclencheur principal étant les forces mécaniques, l'objectif de ce projet est d'investiguer le(s) mécanisme(s) physiologique(s) et les sources cellulaires d'un tel relargage dans les alvéoles, principalement constituées de cellules alvéolaires de type 1 (AT1) et 2 (AT2). Pour ce faire, des cellules AT2 fraîchement isolées de poumons de rats ont été ensemencées sur une chambre flexible en silicone et maintenues pendant 7 jours, ce qui permet leur transformation progressive en cellules AT1. Ju Jing Tan a démontré que la quantité d'ATP libérée diminue avec le nombre décroissant de cellules AT2, ce qui nous indique qu'elles sont la source principale du relargage d'ATP en réponse à un étirement. L'ajout de modulateurs pharmacologiques des canaux d'ATP ne diminue pas la quantité d'ATP libérée, alors qu'un chélateur de calcium intracellulaire l'a significativement réduite. De même, ces modulateurs exercent des effets similaires sur les réponses calciques intracellulaires, suggérant une connexion entre le relargage d'ATP et le calcium. Dans l'ensemble, ces résultats démontrent que le relargage d'ATP ne se produit pas à travers les canaux conduisant l'ATP mais dépend du calcium intracellulaire. Cette étude permettra de mieux caractériser la signalisation purinergique dans les organes qui sont constamment exposés à des contraintes physiques. Ceci pourrait donc suggérer de potentielles cibles thérapeutiques pouvant moduler les impacts négatifs d'un relargage d'ATP excessif observés lors de certaines conditions pathologiques, particulièrement les lésions pulmonaires induites par la ventilation mécanique.