Des chercheurs font une percée dans la lutte contre l’une des principales causes de pneumonie fongique

Des scientifiques de la faculté de médecine de l'université de Tulane ont développé un nouveau modèle prometteur pour étudier un champignon responsable de la pneumonie, notoirement difficile à cultiver en laboratoire.

Les chercheurs ont pu utiliser des tranches de tissu pulmonaire découpées avec précision pour étudier les espèces de Pneumocystis, un champignon responsable de la pneumonie à Pneumocystis chez les patients immunodéprimés et les enfants.

Cette innovation surmonte un obstacle majeur dans la recherche sur les champignons – la difficulté de cultiver cet agent pathogène en dehors d’un poumon vivant – afin que les scientifiques puissent tester plus facilement de nouveaux médicaments pour combattre l’infection. Le champignon a récemment été classé parmi les 19 agents pathogènes fongiques prioritaires par l'Organisation mondiale de la santé.

“La pneumocystis est probablement la pneumonie fongique la plus courante chez les enfants et les tentatives de culture de l'organisme ont largement échoué”, a déclaré l'auteur correspondant, le Dr Jay Kolls, titulaire de la chaire John W Deming en médecine interne à Tulane. “Ainsi, nous n'avons pas eu de nouveaux antibiotiques depuis plus de 20 ans car ils doivent être testés dans le cadre d'études expérimentales sur des animaux.”

Le modèle Tulane utilise des tranches de poumon découpées avec précision qui conservent la complexité et l'architecture du tissu pulmonaire, offrant ainsi un environnement qui imite fidèlement les conditions à l'intérieur du poumon. Les résultats ont été publiés dans mBio.

Les chercheurs ont utilisé des tissus de souris pour cultiver deux formes du champignon Pneumocystis, le trophée et l'asque, pendant 14 jours maximum. Les tests de viabilité et l’analyse de l’expression génique qu’ils ont effectués ont montré que le champignon a survécu au fil du temps dans le modèle.

“C'est la première fois que les formes trophique et asque de Pneumocystis sont maintenues à long terme en dehors d'un hôte mammifère”, a déclaré Kolls.

Les chercheurs ont confirmé le potentiel du modèle pour les tests de médicaments in vitro. Lorsqu'ils sont traités avec des médicaments couramment utilisés, le triméthoprime-sulfaméthoxazole et les échinocandines, l'expression des gènes de Pneumocystis a été réduite, indiquant un ciblage réussi du champignon.

La technique Tulane génère de manière fiable de nombreux échantillons uniformes de tissus pulmonaires à des fins d’expérimentation à partir d’un seul poumon, permettant ainsi des tests de grande capacité.

“Avec l'optimisation, nous pensons que des tranches de poumon de précision pourraient permettre la croissance réelle de Pneumocystis et devenir un outil puissant pour développer de nouveaux médicaments pour traiter cette infection”, a déclaré Kolls. “Cela pourrait accélérer considérablement la recherche sur cet agent pathogène.”

L'étude a été dirigée par Ferris T. Munyonho, étudiant diplômé en sciences biomédicales de Tulane et récipiendaire d'une bourse Fulbright après avoir obtenu son baccalauréat ès sciences de l'Université du Zimbabwe.