Rôle dEs métAux Dans la Sarcoïdose / READS

Objectif(s) de la recherche et intérêt pour la santé publique

Finalité de l'étude

Objectifs poursuivis

Domaines médicaux investigués

Bénéfices attendus

La sarcoïdose est une maladie inflammatoire rare caractérisée par la formation de granulomes systémiques, souvent présents dans les poumons, les ganglions lymphatiques et la peau mais peut toucher n’importe quel organe. La maladie peut être mortelle, avec un taux de mortalité d'environ 10 %. Les granulomes sont des amas de cellules épithéliales (dérivées des macrophages) entourées de cellules T CD4+ (principalement les cellules T helper (Th) 172 et Th12). On suppose que les granulomes apparaissent à la suite d'une exposition à des particules inorganiques (éléments chimiques ou métaux) ou organiques (telles que des mycobactéries, des champignons ou du pollen) probablement chez des individus génétiquement prédisposés, entraînant un dérèglement du système immunitaire. L'interaction des facteurs environnementaux et génétiques contribue probablement à la grande diversité phénotypique observée dans cette maladie. Cette hypothèse est étayée par de nombreuses études montrant que les personnes présentant des mutations dans des gènes impliqués dans l'apoptose, la prolifération, l'autophagie ou la voie immunitaire ont un risque accru de développer une sarcoïdose. En outre, l'implication d'une variante génétique HLA-DPB1 (6q21.3) dans la bérylliose (induite par le béryllium), une maladie granulomateuse similaire, étaye cette théorie. L'exposition à des particules inorganiques, notamment des métaux, en particulier en milieu professionnel, semble être un facteur déclenchant important, jusqu'à 30 % de certaines formes de sarcoïdose étant liées à une exposition professionnelle. Nous avons récemment acquis une nouvelle technologie d'imagerie élémentaire spectrale : LIBS (Laser Induced-Breakdown Spectroscopy). Le LIBS peut identifier la présence d'éléments chimiques endogènes et exogènes dans les biopsies tissulaires et peut être utilisée parallèlement à l'histologie conventionnelle pour détecter, localiser et quantifier les éléments chimiques/métalliques. Notre expérience suggère que le profilage d'éléments uniques (ou de mélanges) aide à découvrir l'étiologie/l'agent causal lié à l'exposition environnementale/professionnelle.
Dans le cadre du projet Medi-LIBS soutenu par l'ANR, notre institut a démontré avec succès l'efficacité de la technologie LIBS pour le suivi des nanoparticules métalliques chez les rongeurs en 2D et 3D ainsi que pour la visualisation des éléments chimiques exogènes dans les tissus humains. Ces résultats soulignent le potentiel important du LIBS pour les applications médicales. En outre, cette recherche a conduit au lancement du premier essai clinique au monde (NCT03901196) utilisant le LIBS comme outil de diagnostic de la maladie pulmonaire idiopathique. Cet essai en cours, mené par le CHU de Grenoble (CHUGA) avec la collaboration des HCL (Pr. Cottin, Lyon) et de l'AP-HP de Paris (Pr. Nunes, Paris), a inclus plusieurs patients atteints de sarcoïdose pulmonaire. L'analyse LIBS de certains patients a révélé la présence d'éléments métalliques : l'un d'entre eux présentait des quantités significatives de particules de silicium (Figure), indiquant une exposition professionnelle. Cette découverte confirme la capacité de la LIBS à détecter les éléments métalliques et la nécessité d'explorer les biopsies de tissus de patients atteints de sarcoïdose à l'aide de cette technologie.