Personne :
Gazzola, Morgan

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Nom de famille
Gazzola
Prénom
Morgan
Affiliation
Département de médecine, Faculté de médecine, Université Laval
ISNI
ORCID
0000-0001-5231-099X
Identifiant Canadiana
ncf11932464
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    Airway smooth muscle adapting in dynamic conditions is refractory to the bronchodilator effect of a deep inspiration
    (American Physiological Society, 2020-02-01) Clisson, Marine; Khadangi, Fatemeh; Gazzola, Morgan; Bossé, Ynuk; Beaudoin, Jonathan; Clavel, Marie-Annick
    Airway smooth muscle (ASM) is continuously strained during breathing at tidal volume. Whether this tidal strain influences the magnitude of the bronchodilator response to a deep inspiration (DI) is not clearly defined. The present in vitro study examines the effect of tidal strain on the bronchodilator effect of DIs. ASM strips from sheep tracheas were mounted in organ baths and then subjected to stretches (30% strain), simulating DIs at varying time intervals. In between simulated DIs, the strips were either held at a fixed length (isometric) or oscillated continuously by 6% (length oscillations) to simulate tidal strain. The contractile state of the strips was also controlled by adding either methacholine or isoproterenol to activate or relax ASM, respectively. Although the time-dependent gain in force caused by methacholine was attenuated by length oscillations, part of the acquired force in the oscillating condition was preserved postsimulated DIs, which was not the case in the isometric condition. Consequently, the bronchodilator effect of simulated DIs (i.e., the decline in force postsimulated versus presimulated DIs) was attenuated in oscillating versus isometric conditions. These findings suggest that an ASM operating in a dynamic environment acquired adaptations that make it refractory to the decline in contractility inflicted by a larger strain simulating a DI.
  • Publication
    Accès libre
    Le gain de force du muscle lisse des voies aériennes dans l'asthme : une étude translationnelle
    (2019) Gazzola, Morgan; Bossé, Ynuk
    L’asthme est un désordre respiratoire obstructif qui affecte plus de 330 millions de personnes à travers le monde. Les symptômes de cette pathologie comprennent de l’essoufflement, de l’oppression thoracique, de la sibilance et de la toux, et surviennent suivant l’inhalation de facteurs déclencheurs (virus, allergène, pollution…). La pathologie de l’asthme est caractérisée par une inflammation chronique et variable au sein du système respiratoire, un remodelage des voies aériennes ainsi qu’une hyperréactivité bronchique. L’équipe de recherche du Dr Ynuk Bossé travaille sur la physiologie du muscle lisse des voies aériennes, et plus spécifiquement sur l’augmentation des capacités contractiles du muscle lisse en réponse à un tonus (i.e. contraction soutenue). Ce phénomène nommé le gain de force du muscle lisse a été observé avant mon arrivée dans ce laboratoire sur des trachées de moutons et de souris montées en bain d’organe, ainsi qu’in vivo chez la souris. Des travaux antérieurs ont démontré que la présence d’un tonus augmentait la réactivité bronchique de souris en réponse à l’inhalation d’une forte dose de métacholine. Le but de cette thèse était d’explorer dans une dynamique translationnelle, les rouages moléculaires de ce phénomène et d’en définir les impacts sur la fonction respiratoire in vivo. Dans une première étude réalisée au début de mon doctorat, nous avons étudié les conséquences du tonus sur la réactivité bronchique in vivo chez l’humain. Nous avons ainsi observé que l’augmentation du tonus, provoquée par l’inhalation répétée de faibles doses de métacholine durant une période de 30 minutes, augmentait la réactivité bronchique en réponse à l’inhalation d’une forte dose de métacholine. De plus, nous avons également observé grâce à l’utilisation de la technique des oscillations forcées que cette augmentation de la réactivité bronchique était liée à une augmentation de la résistance des voies périphériques. Nous avons donc confirmé dans cette étude que la présence d’un tonus augmente la réactivité bronchique chez de jeunes humains en santé. Dans une seconde étude, conduite tout au long de mon doctorat, nous avons étudié les mécanismes moléculaires responsables du gain de force du muscle lisse en réponse à un tonus. Nous avons ainsi observé que ce phénomène n’était pas lié à une potentialisation de la phosphorylation de la chaîne légère de myosine, mais plutôt provoqué par une augmentation de la filamentogénèse d’actine. Nous avons également déterminé que cette augmentation de la filamentogénèse d’actine était en partie provoquée par une inhibition de la dépolymérisation des filaments d’actine suite à l’inhibition de la protéine cofiline. Nous avons donc démontré que le tonus augmente la filamentogénèse d’actine au sein des cellules musculaires lisses, ce qui pourrait contribuer à une augmentation des capacités contractiles. Finalement, dans une troisième étude entreprise durant la dernière partie de mon doctorat, nous tentons de comprendre les liens entre le phénomène du gain de force du muscle lisse et l’inflammation présente dans l’asthme. Il semblerait que la présence d’une inflammation provoquée par de la poudre d’acariens chez la souris augmente la réactivité bronchique, mais empêche le développement du gain de force du muscle lisse. En revanche, les résultats obtenus sont encore préliminaires. Il est actuellement impossible de tirer des conclusions fermes. Ainsi, nous nous interrogeons toujours à l’égard du rôle de l’inflammation sur le gain de force du muscle lisse des voies aériennes. Dans sa globalité, cette thèse démontre que le gain de force du muscle lisse des voies aériennes est provoqué par un remodelage du cytosquelette d’actine, et que ce phénomène augmente la réactivité bronchique in vivo chez l’humain. De plus, cette thèse ouvre des voies de recherche afin de déterminer si ce phénomène pourrait être impliqué dans l’hyperréactivité bronchique dans l’asthme.
  • Publication
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    Shortening of airway smooth muscle is modulated by prolonging the time without simulated deep inspirations in ovine tracheal strips
    (American Physiological Society, 2019-11-26) Clisson, Marine; Khadangi, Fatemeh; Gazzola, Morgan; Bossé, Ynuk; Beaudoin, Jonathan; Clavel, Marie-Annick
    The shortening of airway smooth muscle (ASM) is greatly affected by time. This is because stimuli affecting ASM shortening, such as bronchoactive molecules or the strain inflicted by breathing maneuvers, not only alter quick biochemical processes regulating contraction but also slower processes that allow ASM to adapt to an ever-changing length. Little attention has been given to the effect of time on ASM shortening. The present study investigates the effect of changing the time interval between simulated deep inspirations (DIs) on ASM shortening and its responsiveness to simulated DIs. Excised tracheal strips from sheep were mounted in organ baths and either activated with methacholine or relaxed with isoproterenol. They were then subjected to simulated DIs by imposing swings in distending stress, emulating a transmural pressure from 5 to 30 cmH2O. The simulated DIs were intercalated by 2, 5, 10, or 30 min. In between simulated DIs, the distending stress was either fixed or oscillating to simulate tidal breathing. The results show that although shortening was increased by prolonging the interval between simulated DIs, the bronchodilator effect of simulated DIs (i.e., the elongation of the strip post- vs. pre-DI) was not affected, and the rate of re-shortening post-simulated DIs was decreased. As the frequency with which DIs are taken increases upon bronchoconstriction, our results may be relevant to typical alterations observed in asthma, such as an increased rate of re-narrowing post-DI.