アスペルギルスfumigatusは、ヒト鼻上皮細胞のin vitro電気生理学的および形態学的修飾を引き起こします

この感染のリスクがある患者は頻繁に上皮損傷を抱えているにもかかわらず、免疫不全宿主における浸潤性アスペルギル症の発症における気道上皮の役割はめったに研究されていません。in vivo気道上皮で上皮細胞分化と模倣を可能にする、気液界面で、ヒト鼻上皮細胞（HNEC）の初代培養のin vitroモデルを開発しました。その後、HNECの頂端側で7日間および24時間のAspergillus fumigatusろ液をテストして、浸潤性アスペルギルス症の原因となる主な種であるA. fumigatusが上皮細胞に特定の損傷をもたらすかどうかを知りました。結果は、非病原性糸状菌で得られた結果と比較されました。A. fumigatusおよびPenicillium chrysogenumの7日間の培養ろ液は、真菌がテストしたものに関係なく、電気生理学的修飾を誘発しました。対照的に、24時間のA. fumigatusろ液のみが、A。nigerおよびPenicillium chrysogenumの両方と比較して、頭蓋骨抵抗性、上皮の過分極、およびHNECの細胞質液胞化の特定の減少を誘導しました。A. fumigatus効果のアミロライド効果の阻害は、24時間の真菌濾液がHNECのナトリウムチャネルを介して作用することを示唆しています。上皮細胞のこれらの初期の修飾は、A。fumigatusによる気道のコロニー形成を促進する可能性があります。関係する分子がA. fumigatusに固有であるか、他の糸状菌よりも迅速に生成されたかどうかを知ることは、さらなる調査が必要です。この観点では、HNECの主要な培養は、気道上皮細胞とA. fumigatus間の相互作用を研究するための適切なモデルを表しています。

The role of the airway epithelium in the development of invasive aspergillosis in immunocompromised hosts has rarely been studied although patients at risk for this infection frequently have epithelial damage. We developed an in vitro model of primary culture of human nasal epithelial cells (HNEC) in air-liquid interface, which allows epithelial cell differentiation and mimics in vivo airway epithelium. We subsequently tested 7-day and 24-hour Aspergillus fumigatus filtrates on the apical side of HNEC to know whether A. fumigatus, the main species responsible for invasive aspergillosis, produces specific damage to the epithelial cells. The results were compared with those obtained with non-pathogenic filamentous fungi. Seven-day culture filtrates of A. fumigatus and Penicillium chrysogenum induced electrophysiological modifications whatever the fungus tested. In contrast, only 24-hour A. fumigatus filtrates induced a specific decrease in transepithelial resistance, hyperpolarization of the epithelium, and cytoplasmic vacuolization of HNEC compared with both A. niger and Penicillium chrysogenum. The inhibition of the A. fumigatus effects with amiloride suggests that the 24-hour fungal filtrate acts through sodium channels of HNEC. These early modifications of the epithelial cells could facilitate colonization of the airways by A. fumigatus. To know whether the molecules involved are specific to A. fumigatus or simply produced more rapidly than by other filamentous fungi warrants further investigation. In this perspective, the primary culture of HNEC represents a suitable model to study the interactions between airway epithelial cells and A. fumigatus.