Hypoxie et stress du RE dans la FPI : interconnexion des voies HIF et CHOP dans les cellules épithéliales alvéolaires

Introduction La fibrose pulmonaire idiopathique (FPI) est caracterisee par un remodelage des voies aeriennes lie a des agressions repetees des cellules epitheliales alveolaires (CEA). Les CEA subissent une apoptose et une transition epithelio-mesenchymateuse (TEM) leur conferant un phenotype fibroblastique. Des marqueurs du stress du reticulum endoplasmique (RE) et de l’hypoxie tel le facteur de transcription HIF-1α, sont presents chez les patients atteints de FPI. Notre etude a pour objectif d’etayer le lien entre voies de signalisation hypoxiques et induction du stress du RE. Methodes Des rats sont places de 16 a 72 h en normoxie (21 % O 2 ) ou hypoxie (8 % O 2 ). L’activation des voies de signalisation hypoxiques et l’induction du stress du RE sont evaluees par WB et RT-qPCR. L’apoptose est etudiee par le clivage des caspases 3 et 12. La mesure de l’induction des facteurs de transcription par RT-qPCR permet d’evaluer la TEM. La localisation des marqueurs hypoxiques, du stress du RE, de l’apoptose et de la TEM est observee par IHC. Des CEA de rats en culture primaire sont placees en normoxie (21 % O 2 ) ou hypoxie (1,5 % O 2 ) 4–48 h. La modulation d’expression de Chop est evaluee par RT-qPCR. Les mecanismes moleculaires impliques dans l’induction de la transcription de Chop en reponse a l’hypoxie sont etudies apres transfection du promoteur en amont du gene Luc . Les CEA sont placees en hypoxie ou co-transfectees avec un plasmide exprimant HIF-1α. L’implication des voies de signalisation de l’UPR et de l’hypoxie est mise en evidence par l’utilisation d’inhibiteurs du stress du RE (Salubrinal) et de HIF (YC1). Resultats In vivo, 24 h d’hypoxie induisent l’expression des marqueurs de l’hypoxie (HIF-1α, HIF-2α), du stress du RE (ATF4, ATF6, XBP1), et d’une TEM (Tgfβ, Ctgf, Snail). A 48 h d’exposition a l’hypoxie, les voies apoptotiques sont activees par le clivage des caspases 3 et 12 et l’expression de CHOP. Ces marqueurs sont specifiquement localises dans les CEA. In vitro, l’hypoxie et la surexpression de HIF-1α induisent l’activite du promoteur de Chop. L’induction du promoteur de Chop est partiellement inhibee en presence de Salubrinal et de YC1. Conclusions Nos travaux mettent en exergue l’implication du stress du RE en reponse a l’hypoxie dans les CEA. Nos resultats suggerent egalement qu’une approche pharmacologique ciblant l’interaction HIF-1α/CHOP pourrait etre utilisee en vue de limiter la fibrogenese.