OBJECTIF DU TRAVAIL

La transplantation rénale est devenue, depuis plusieurs années, le meilleur traitement des maladies rénales en phase terminale. Même si de grands progrès sur l’incidence du rejet aigu et sa prise en charge ont été réalisés, le taux de dysfonctions chroniques n’a pas été significativement diminué [425]. Il y a toujours un large pourcentage de patients qui perdent leur greffon devant alors retourner en dialyse, ce qui est responsable d’un impact dramatique sur leur qualité de vie, et pour le système de santé. Durant la transplantation, les organes greffés ont subi les phases de conservation hypothermique et de reperfusion, entrainant les lésions d’IR. Ces dommages sont fortement corrélés à une non fonction primaire ou à une RRF ou encore à une récupération lente de fonction [37, 486] pouvant conduire à des lésions chroniques du greffon et à la perte de l’organe [181, 427, 429]. De plus, les lésions de l’IR sont responsables de l’induction de l’immunité innée, indépendamment de l’allogénicité [426]. Le rein est alors notablement infiltré de cellules immunitaires [487], particulièrement de leucocytes [488], en réponse aux lésions. Il a également été décrit que les molécules d’adhérence exprimées en surface de l’endothélium, sous l’action des dommages de l’IR, peuvent permettre la fixation des plaquettes [487].

La conservation d’organes dépend de l’utilisation de solutions à haut potassium [367], comme l’University of Wisconsin (UW), qui est la solution de référence pour la transplantation d’organes abdominaux actuellement. Le dogme des solutions hyper potassiques se base sur le fait que le fonctionnement de la pompe ionique est détérioré durant la conservation et que le potassium est libéré dans le milieu extracellulaire. Si la solution de conservation possède un contenu ionique similaire à celui du milieu intracellulaire, alors ce dernier peut être maintenu en limitant la fonction de ces pompes. Plusieurs observations sont en désaccords avec cette hypothèse [21, 22, 37, 489] puisque la haute teneur en potassium induit des effets propres comme une dépolarisation cellulaire et une vasoconstriction, accélère la diminution de l’ATP intracellulaire et perturbe les canaux liées au voltage tel que les canaux du calcium. Cet influx de calcium peut induire une vasoconstriction qui peut perturber

De plus, l’œdème représente un des obstacles majeurs de la conservation d’organes et est caractérisé par le gonflement mitochondrial et cellulaire, et interstitiel. Pour éviter ce phénomène, les solutions de conservation contiennent des colloïdes. Ainsi l’Hydroxy éthyl starch (HES) est utilisé dans la solution d’UW. Cependant ce colloïde est de haut poids moléculaire, et à l’origine de l’augmentation de l’agrégation des globules rouges. De plus, cette solution a une hyperviscosité élevée. UW contient aussi du glutathion, un antioxydant qui s’oxyde avec le temps [37]. La solution UW contient également des imperméants non saccharidique et saccharidique, mais pas de glucose compte tenu du fait qu’il peut paticiper à majorer l’acidose tissulaire. D’autres colloïdes comme le PolyEthylène Glycol (PEG) qui fournit des propriétés d’un intérêt particulier dans la conservation d’organe ont été évalués [9, 304]. En effet, en plus d’éviter le stress osmotique et l’œdème, le PEG a des interactions spécifiques avec la membrane cellulaire et les molécules d’eau (Figure 38). Cette propriété

pourrait être le support du concept de l’ «immunocamouflage » [490].

Figure 38 : a : structure du polyéthylène glycol et interaction avec les molécules d’eau : A.

squelette du PEG, B. relation avec l’eau par des lésions hydrogènes prolongées (structure proche de celle observées avec l’eau glacée) et C. liaisons hydrogène de courte durée (situation proche de l’eau à l’état liquide). b : relation du PEG et des protéines présentes à la surface membranaire en fonction de leur taille [9].

Le PEG est un polymère neutre, soluble dans l’eau, non toxique qui a une haute affinité pour les molécules d’eau grâce à sa structure en chaîne. L’adsorption des molécules du PEG en surface membranaire créé une couche, offrant un « volume d’exclusion » et évitant l’approche des autres cellules et des protéines de fixation dans ce volume comme c’est le cas avec la synapse immunologique (Figure 39) [9, 491]. En interférant avec l’identification du

greffon comme un organe étranger par les cellules du système immunitaire, le PEG évite l’activation de l’inflammation induite par les lésions de l’IR [9, 390, 391, 409]. Cette inflammation peut avoir des effets à long terme sur le comportement du greffon et particulièrement à travers l’interférence de la production de signaux dangers [492]. Cet effet pourrait également s’appliquer dans l’identification des lésions de l’IR pouvant être associées à l’activation de l’immunité innée.

Figure 39 : à gauche, représentation de la synapse immunologique et des différentes protéines

impliquées dans la signalisation et les protéines d’adhérence entre une cellule présentarice d’antigènes (APC) et un lymphocyte T et à droite, taille du PEG au sein de cette synapse [9].

Dans ce travail, nous avons utilisé le modèle d’allo-transplantation rénal de porcs

Large White décrit dans la partie matériel et méthode. Dans cette étude, nous avons choisi de

travailler avec des couples donneurs/receveurs ayant un niveau relativement optimal de compatibilité afin d’éviter le développement de rejets aigus et l’interférence des traitements immunosuppresseurs. De plus, la recherche d’une proximité SLA optimale se rapproche des objectifs recherchés en clinique. Ce modèle a été préalablement mis au point par l’équipe du CNRS UA 600 de Strasbourg, en coopération avec l’INRA de Jouy-en-Josas et en particulier l’équipe de Christine Renard, pour étudier la dysfonction endothéliale en transplantation

Nous avons adapté ce modèle à la transplantation rénale afin de disposer d’un outil pertinent permettant d’aborder l’effet de l’IR dans le développement de ces lésions chroniques en évitant l’influence d’une trop grande disparité du niveau de compatibilité.

Au cours des 24 heures de conservation statique à 4°C, UW a été utilisé en tant que solution de référence et a été comparé à la solution Institut G. Lopez (IGL-1® ; PEG 35kDa 1g/L) et à SCOT® (PEG 20kDa 30g/L). Dix animaux ont été étudiés dans chaque groupe

(Figure 40). Nous avons alors évalué la survie animale et la fonction rénale afin d’observer

les conséquences à court terme, ainsi que la fibrose interstitielle pour les conséquences à long terme des différentes solutions de conservation. Ensuite nous avons observé les variations d’expression transcriptomique de marqueurs des lésions chroniques dans chacune des conditions.

PROBLEMATIQUE

•OBJECTIF:

Quels sont les effets de solutions contenant du PEG

comparées à une solution de type intracellulaire contenant

le colloïde HES, UW, dans un modèle d’allogreffe rénale ?

•PROTOCOLE:

Allo Greffe

24h

3Mois

X

Prélèvements: sanguins, urinaires et tissulaires (azote et formol)

•Groupe UW (n = 10) •Groupe IGL-1 (n = 10) •Groupe SCOT (n = 10)

Figure 40 : Présentation de la problèmatique et schéma du protocole suivi.