Projet financé:
Promoting anti-inflammatory pro-repair macrophage using ultrasound and microbubbles
Jean-François Cailhier, François Yu
Le système immunitaire est composé de plusieurs types de cellules ayant des fonctions qui leur sont propres dans un but commun de protéger l’organisme contre les sources d’infections externes (bactéries, virus), les dommages cellulaires (insulte) et les dysfonctions internes (cancer). Un joueur important de ce système est le macrophage, souvent considéré comme le vidangeur cellulaire, mais qui a aussi la capacité d’activer les autres cellules effectrices du système de protection. Le macrophage a la capacité de répondre à son milieu environnant et à adapter sa réponse selon la fonction requise, passant d’un état qui favorise la défense (pro-inflammatoire) à un état qui favorise la réparation (anti-inflammatoire) et vice-versa. L’ultrason, couramment utilisé du côté clinique en radiologie, est un stimuli mécanique pouvant affecter l’état du macrophage, avec et sans l’ajout de microbulles (agent de contraste ultrasonore). En effet, les microbulles gazeuses, qui amplifient les stimulations mécaniques, et pouvant elles-mêmes être ingérées par le macrophage, peuvent du même coup affecter son devenir. Nous voulons donc évaluer le potentiel des ultrasons (à diverses fréquences) et des microbulles (à diverses concentrations), seuls ou en combinaison, sur la reprogrammation du macrophage et subséquemment dans un contexte pathologique. L’ensemble de nos études sera réalisé sur des cellules provenant de souris. Dans un premier temps, nous allons isoler des cellules de la moelle osseuse pour les différencier en macrophages. Ceux-ci seront ensuite soumis à diverses fréquences d’ultrasons et à diverses concentrations de microbulles. Suivant le traitement, les macrophages seront analysés à savoir s’ils présentent un profil pro ou anti-inflammatoire, le but étant de trouver une condition où le profil de réparation pourra ensuite être exploité. En effet, nous aimerions ultimement injecter ces macrophages ‘pro-réparateur’ dans un modèle animal de guérison de plaie ouverte. Nous pourrions aussi profiter des conditions d’ultrason/microbulles qui favoriseraient un macrophage ‘pro-inflammatoire’ dans d’autres contextes, par exemple dans la lutte contre le cancer.