Quantification de la mort cellulaire induite par les cytokines dans les organoïdes du côlon humain à l’aide de la microscopie à fluorescence en direct

Les cytokines inflammatoires interféron-gamma et TNF-existent depuis des centaines de millions d’années et sont essentielles à la défense efficace de l’hôte contre les agents pathogènes intercellulaires. Notre groupe de recherche tente de comprendre comment ces cytokines agissent pour tuer les cellules, telles que les cellules épithéliales de l’intestin et les cellules cancéreuses. Les systèmes couramment utilisés pour étudier les mécanismes de mort des cellules épithéliales intestinales comprennent des modèles de souris et des lignées cellulaires cancéreuses immortalisées.

Les organoïdes de test humains sont avantageux car ils sont générés directement à partir des biopsies des patients et conservent de nombreuses caractéristiques physiologiques et morphologiques du tissu parent. Cela signifie qu’ils ont une valeur de traduction accrue. La recherche sur les organes pose des problèmes de reproductibilité des expériences et présente plusieurs défis techniques par rapport à la culture cellulaire traditionnelle.

Les techniques actuelles de mesure de la mort des cellules organoïdes ont également des limites. Certains ne sont que semi-quantitatifs, ne mesurent pas directement la mort cellulaire, ne peuvent pas mesurer les réponses d’un seul organoïde ou nécessitent un équipement coûteux et des protocoles complexes. Notre protocole d’analyse quantitative de la mort des cellules organoïdes est simple, robuste et peu coûteux.

Nous avons utilisé notre protocole pour mesurer les réponses organoïdes uniques à des combinaisons de cytokines cytotoxiques, mais il peut être facilement adapté pour étudier tout type de perturbagen. Cette méthode est utile pour la recherche sur la mort cellulaire, la fonction de la barrière épithéliale ou l’immunologie des muqueuses. Récemment, nous avons rapporté que l’interféron-gamma et le TNF-synergisent pour induire la mort cellulaire inflammatoire dans les cellules épithéliales intestinales et les cellules cancéreuses du côlon.

Ils le font via la voie de signalisation JAK1/2-STAT1. Dans les travaux futurs, nous souhaitons comprendre de quel type de mort cellulaire il s’agit et comment JAK1 et JAK2 tuent les cellules.