Physiopathological explorations of dry eye disease through biomarkers investigation
Explorations physiopathologiques de la maladie de l’œil sec à travers la recherche de biomarqueurs
Résumé
Dry eye disease (DED) or keratoconjunctivitis sicca (KCS) is a multifactorial pathology of the anterior segment of the eye affecting the ocular surface (OS). This thesis work aimed to decipher and explore the cellular and molecular mechanisms underlying the initiation and progression of the disease, which could lead to the identification of candidate biomarkers. This was undertaken through targeted or untargeted molecular omics approaches, using human samples of patient OS and experimental models of MOS. This research program was structured into 3 main parts. Firstly, omics approaches and pre-analytical considerations of OS from human samples. Then, clinical phenotyping with specific imaging for precise classification of patients. Finally, the identification of candidate biomarkers for dry eye. This multimodal approach ensured the application of a rational methodology for the dissection of molecular networks from rare samples such as conjunctival imprints or Schrimer strips. The identified molecular effectors highlight the role of epithelial cells in OS homeostasis through the cross-talk between oxidative stress and inflammation, mediated by the IFNs and TNF-alpha pathways, among others. In addition, clinical phenotyping through anatomical characteristics through precision or cellular imaging of the OS has made it possible to provide new thinking to reconsider the refined classification of patients into subgroups.
La maladie de l’œil sec (MOS) ou la kératoconjonctivite sèche (KCS) est une pathologie multifactorielle du segment antérieur de l’œil altérant la surface oculaire (SO). Ce travail de thèse a eu pour but de décrypter et d’explorer les mécanismes cellulaires et moléculaires qui sous-tendent l'initiation et la progression de la maladie, pouvant conduire à l’identification des biomarqueurs candidats. Cela a été entrepris à travers des approches moléculaires omiques ciblées ou non ciblées, à partir de prélèvements humains de la SO de patients et de modèles expérimentaux de la MOS. Ce programme de recherche s’est articulé selon 3 parties principales. En premier lieu, les approches omiques et les considérations pré-analytiques de la SO à partir des prélèvements humains. Ensuite, un phénotypage clinique avec imagerie spécifique pour une classification précise des patients. Enfin, l’identification des biomarqueurs candidats pour l’œil sec. Cette approche multimodale a permis d’assurer l’application d'une méthodologie rationnelle pour la dissection des réseaux moléculaires à partir des prélèvements rares comme les empreintes conjonctivales ou les bandelettes de Schrimer. Les effecteurs moléculaires identifiés mettent en lumière le rôle des cellules épithéliales dans l’homéostasie de la SO par les relations croisées entre le stress oxydant et l’inflammation, médiés par les voies des IFNs et du TNF-alpha, entres autres. De plus, le phénotypage clinique à travers des caractéristiques anatomiques par l’imagerie de précision ou cellulaire de la SO, a permis d’apporter une réflexion nouvelle pour reconsidérer la classification affinée des patients en sous-groupes.
| Origine | Version validée par le jury (STAR) |
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