Profiling the early molecular response of the human bronchial epithelium to Aspergillus fumigatus using a multi-omics approach
Notice bibliographique
Résumé
Aspergillus fumigatus (A. fumigatus) is an opportunistic fungal pathogen that is widely distributed in nature through the release of conidiospores (conidia). Upon inhalation, fungal conidia (2-3 μm) are capable of reaching the bronchial and alveolar epithelia. This interaction between conidia and airway epithelial cells may result in the development of allergic, chronic or invasive aspergillosis in susceptible hosts. Characterization of the early molecular response of host using a multi-OMICs molecular approach is an important first step for better understanding the host-pathogen interaction. The aim of my research was to investigate the early molecular response of host upon interaction with A. fumigatus using an in-vitro model that closely recapitulates the in-vivo bronchial epithelium, and assess the applicability of this model to study host-pathogen interactions. A multi-OMICs approach utilizing NanoString and shotgun proteomics was applied to primary human bronchial epithelial cells (HBECs) grown for 21-28 days as differentiated air-liquid interface (ALI) cultures. Comparative analyses were conducted to compare the gene expression profiles of ALI cultures to submerged monolayer cultures of human airway epithelial cell line (1HAEo-) upon conidial exposure. In addition, transcriptional profiles of ALI cultures upon exposure to wild-type (WT) conidia of A. fumigatus were compared to Kdnase mutant strain (Δkdnase) of A. fumigatus and to Respiratory Syncytial Virus (RSV). Unlike submerged monolayer cultures, ALI cultures of primary HBECs internalized less than 1% of bound conidia 6 hours post-exposure. Transcriptomic and proteomic analyses of primary HBECs in ALI revealed that exposure to the fungus enriched the expression of genes related to cell cycle regulation, apoptosis/autophagy, iron homeostasis, calcium metabolism, complement and coagulation cascades, endoplasmic stress and the unfolded protein response. Comparative analyses to submerged monolayer cultures of 1HAEs indicated that the host molecular response in each model is different. The immune response in differentiated ALI cultures upon exposure to Δkdnase A. fumigatus conidia and RSV was pathogen-specific. Hence, ALI cultures of primary HBECs can provide novel insights into the mechanisms involved in the early molecular response associated with this opportunistic fungal pathogen.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».