Nos Boursiers

Sélection des projets de recherche
Home / Nos Boursiers / Docteur Alexandros POPOTAS

Docteur Alexandros POPOTAS

Qualifications:
3rd year in Pediatrics

Années bourse(s):
2018-2019: "Bourse de la Loterie Nationale"



Le projet

Study of the sex differences in inflammatory diseases in children

Superviseurs du projet

Project Supervisor : Prof. Georges Casimir
Co-Supervisors : Prof. Francis Corazza et Prof. Nicolas Lefèvre

Laboratoire ou Hôpital la majeure partie du projet se déroule

Laboratory of Pediatric Research and Laboratory of Translational Research, Université Libre de Bruxelles (ULB), Brussels, Belgium


Objectif du projet

To evaluate the role of the sex chromosomes in the gender differences in inflammatory diseases in children. Using a reproducible model of in vitro stimulation, we are going to study some innate immune functions related to X-linked genes such as a marker of diapedesis, the respiratory burst and the cytokine production and phosphorylation of some proteins of the TLR signaling pathway in whole blood and purified monocytes and neutrophils. These experiments will be performed in women undergoing ovarian stimulation and in women admitted for a menstrual cycle monitoring, in order to evaluate the effect of the estradiol on these immune functions relatively to the sex chromosomes.
The second part of our work will consist in evaluating the cytokine production and the phosphorylation of some proteins of the TLR signaling pathway as well as the expression of some TLRs and markers of leukocyte diapedesis and migration in whole blood of prepubertal children of both sexes, suffering from acute inflammatory processes such as pyelonephritis and severe sepsis and in healthy prepubertal children admitted for a schedule surgery, in order to discriminate more precisely the role of the X chromosome relatively to the sex steroids in the gender-specific inflammatory response.


Résumé en français

Le but de notre travail est d’étudier au moyen d’un modèle in vitro d’inflammation aigue, les différences observées cliniquement entre les hommes et les femmes dans de nombreuses maladies inflammatoires. Ces différences ont principalement été attribuées à l’influence des hormones sexuelles sur la réponse immunitaire. Cependant, nos dernières études ont montré des différences significatives au niveau de plusieurs marqueurs de l’inflammation chez des enfants présentant des pathologies inflammatoires aigues (sepsis sévère, pyélonéphrite, bronchiolite, pneumonie) et chroniques (asthme, mucoviscidose et drépanocytose). Or le taux d’hormones sexuelles chez les enfants pré-pubères est particulièrement bas suggérant un mécanisme autre tel que l’influence de certains gènes se trouvant sur les chromosomes sexuels et impliqués dans la réponse inflammatoires.
Pour tenter d’identifier les mécanismes potentiellement responsables de ces différences, nous avons développé un modèle in vitro de stimulation des cellules de l’immunité innée étudiant quelques étapes cruciales de la réponse inflammatoire telles que le recrutement des différentes populations leucocytaires, leur capacité cytotoxique ou encore leur production de cytokines en réponse à différents ligands des récepteurs de type Toll (TLR) qui jouent un rôle majeur dans l’immunité innée par la reconnaissance de motifs moléculaires conservés associés aux pathogènes. Par ailleurs, les voies de signalisation des récepteurs Toll comprennent plusieurs protéines codées par des gènes se trouvant sur le chromosome X. Nous pensons que le mosaicisme cellulaire dont bénéficient les femmes suite à l’inactivation aléatoire de l’un de leurs chromosomes X leur confère une plus grande diversité de réponses pour faire face aux infections. Cependant, cette réponse plus forte face aux processus inflammatoires aigus pourrait entraîner des dommages tissulaires plus importants, conduisant à un moins bon pronostic en cas de processus inflammatoire chronique.
Afin de mieux évaluer le rôle des chromosomes sexuels par rapport aux hormone sexuels, nous allons évaluer une série de fonctions de l’immunité innée liées au chromosome X tels la production de cytokines inflammatoires, l’activation des voies de signalisation des TLRs, l’expression de ces TLRs ou encore l’expression de marqueurs d’adhésion et de migration des leucocytes. Nous allons réaliser ces expériences chez des femmes bénéficiant d’une stimulation ovarienne et chez des femmes avec surveillance des taux d’hormones sexuels au cours du cycle menstruel afin d’analyser plus précisément l’influence du taux d’oestrogène sur ces fonctions immunes. Nous allons également analyser l’activation de la voie des TLRs chez des enfants prépubères, admis pour un processus inflammatoire aigu tel qu’une pyélonéphrite ou un sepsis sévère afin de vérifier si l’on retrouve des différences sexuels au niveau de fonctions immunes liées au chromosome X, en présence de taux extrêmement faibles d’hormones sexuels.


Découvrez comment faire >