Maintenant avec une nouvelle subvention de 2,3 millions de dollars de l'Institut national du diabète et des maladies digestives et rénales, Khurana continuera à surveiller les échanges cellulaires pour trouver de nouvelles cibles pour le développement de médicaments qui pourraient pousser la maladie de Crohn en rémission.
"Les traitements actuels de la maladie de Crohn sont chers, associés à des effets secondaires importants et induisent une rémission chez seulement un peu plus de la moitié des patients, " a déclaré Khurana. " Les causes de la maladie de Crohn restent mal comprises, et les approches thérapeutiques sont limitées."
Cela laisse de la place aux chercheurs pour affiner en profondeur l'endroit où la maladie pourrait accéder au tractus gastro-intestinal, à travers la paroi des cellules gastro-intestinales appelées cytosquelette d'actine. Elle est désormais considérée comme une voie moléculaire impliquée dans le développement de la maladie.
"Nous avons découvert que l'actine est un capteur de stress cellulaire, donc s'il y a un défaut dans le capteur et qu'il ne peut pas détecter de danger, il ne peut pas communiquer pour avertir la cellule de s'adapter. Alternativement, les capteurs peuvent être activés de manière anormale et chronique, " dit Khurana, qui a examiné des cellules souches isolées de patients atteints de la maladie de Crohn pour étudier ces défauts dans la signalisation du stress cellulaire. Lorsqu'il est cultivé en laboratoire, ces cellules souches forment des mini-intestins qui maintiennent la plupart des défauts observés dans le tissu intestinal des patients atteints de la maladie de Crohn.
Le nombre de personnes atteintes de la maladie de Crohn, une chronique, maladie inflammatoire chronique de l'intestin, augmente dans tous les groupes ethniques et d'âge, avec jusqu'à 70, 000 nouveaux cas diagnostiqués chaque année aux États-Unis. Les patients atteints de la maladie de Crohn sont également à risque de cancer de l'intestin grêle et colorectal.
"Nos résultats uniques révèlent que dans les cellules épithéliales intestinales, des changements aigus dans la dynamique de l'actine modulent la réponse au stress cellulaire déterminant quelles cellules survivent et lesquelles meurent, influençant la signalisation qui est essentielle à l'inflammation et au développement de la maladie de Crohn, " a déclaré Khurana. La villine et la gelsoline font l'objet d'un examen particulier, deux protéines du cytosquelette de liaison à l'actine dans l'intestin que Khurana a déjà trouvées précipitent les modifications de l'actine.
En utilisant des échantillons de personnes atteintes de la maladie de Crohn, Khurana identifiera de nouvelles cibles pour les médicaments qui pourraient réduire l'inflammation dans le tractus gastro-intestinal tout en testant les médicaments existants, déjà approuvé par la Food and Drug Administration des États-Unis pour d'autres affections, pour le traitement de la maladie de Crohn. Pour examiner les cellules, Khurana utilise une nouvelle approche expérimentale combinant des études in vitro (dans un verre) dans des cellules épithéliales intestinales, la culture de cellules souches isolées de biopsies de patients et cultivées ex vivo (hors du vivant) sous forme de mini-intestins, ainsi que des études in vivo (à l'intérieur de l'organisme vivant) utilisant des approches de pointe.
« En plus de l'innovation conceptuelle et translationnelle, cette étude apporte également une innovation technologique en démontrant que les cellules souches de patients peuvent être utilisées en laboratoire pour générer des mini-intestins afin de tester de nouvelles thérapies potentielles ou des cocktails de médicaments afin de fournir des résultats efficaces, thérapie individuelle ciblée pour les patients atteints de la maladie de Crohn, " dit Khurana.
Son travail se situe à l'intersection de la pathologie, qui décrit les états pathologiques, et physiologie, qui décrit les processus opérant à l'intérieur d'un organisme.
"Notre objectif à long terme est de mieux comprendre la physiopathologie de la maladie de Crohn, " a-t-elle dit. " Nous pensons que nos études feront progresser la découverte scientifique, et à l'avenir, permettre une traduction rapide de la science fondamentale pour modéliser de nouvelles thérapies qui pourraient faire progresser les soins aux patients. »
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