Une étude, dont les résultats intitulés « Surface Hydration Protects Cystic Fibrosis Airways from Infection by Restoring Junctional Networks » sont publiés dans la revue Cells, a permis, grâce à un modèle reproduisant un épithélium respiratoire (un tissu protecteur composé d’une monocouche de cellules), de découvrir qu’une simple pellicule de liquide suffit à restaurer l’étanchéité des voies respiratoires et à diminuer le risque bactérien. Cette découverte ouvre la voie à une thérapie nouvelle de la mucoviscidose basée sur l’hydratation du mucus, alternative prometteuse aux thérapies actuelles pas assez largement efficaces.

Rappelons tout d'abord que « malgré de récentes avancées thérapeutiques, les personnes atteintes de mucoviscidose (une naissance sur 2500 en Europe) ont une espérance de vie qui ne dépasse pas 46 ans et une qualité de vie très impactée ».  La maladie, due à une ou plusieurs mutations du gène CFTR, « affecte le bon fonctionnement d’une barrière protectrice essentielle ».

Plus précisément, « les cellules épithéliales qui tapissent les voies respiratoires sont habituellement scellées les unes aux autres et préservent ainsi les voies respiratoires des colonisations bactériennes ». Cependant, comme elles « sont aussi recouvertes d’un mucus fluide et glissant qui capte les germes indésirables et les évacue », quand la protéine CFTR est altérée, « les jonctions entre les cellules se relâchent et le mucus déshydraté a tendance à stagner, deux éléments favorisant le développement d’infections respiratoires ».

Jusqu'ici on savait que « l’hydratation du mucus et la présence de jonctions suffisamment serrées préservaient l’intégrité des voies respiratoires », mais « les mécanismes en jeu et les liens entre ces deux mécanismes demeuraient mystérieux, ce qui freinait la mise au point de nouvelles thérapies ».  

Grâce à la mise au point d'un modèle in vitro à partir de cellules pulmonaires humaines, « récompensé en 2021 par le Prix 3R de l’UNIGE qui vise à réduire l’expérimentation animale », qui « reproduit l’épithélium des voies respiratoires saines et atteintes de mucoviscidose de façon à la fois précise et proche de la réalité clinique », il a été possible de comparer « la réponse à une infection bactérienne de cellules épithéliales porteuses d’une mutation du gène CFTR auxquelles avaient été ajouté soit du mucus hydraté et sain soit une solution physiologique saline ».

Comme, il a été « observé une réponse similaire dans les deux cas: la présence de liquide, quelle que soit sa composition, restaurait les voies respiratoires et les protégeait d’une infection », l'hydratation de surface « suffit à resserrer les jonctions entre les cellules et protège l’intégrité de l’épithélium des colonisations bactériennes, même lorsque  CFTR ne fonctionne pas.»

Si «une trithérapie ciblant pharmacologiquement la protéine CFTR est depuis peu disponible sur le marché, comme « elle  ne cible que certaines mutations du gène CFTR et n’est prescrite que pour une population précise  de personnes atteintes de la mucoviscidose, des traitements « plus largement efficaces et sans risque manquent encore cruellement ».

Au bout du compte, cette étude apporte « la preuve que la réhydratation de la surface des voies respiratoires s’avère bénéfique ». Désormais, il faut trouver « un moyen simple de le  faire chez toutes les personnes atteintes de la maladie quelle que soit la mutation impliquée ».