DIABETE DE TYPE 1 GUERI CHEZ LA SOURIS A L'AIDE DE CELLULES SOUCHES

 

 

De nouvelles recherches utilisent une technique innovante pour convertir les cellules souches humaines en cellules bêta productrices d'insuline de manière beaucoup plus efficace. Les cellules productrices d'insuline ont créé un diabète de type 1 «à guérison rapide» chez la souris, et les bienfaits ont duré 9 mois.

Partager sur Pinterest
Les cellules souches humaines, présentées ici, peuvent se transformer en cellules bêta productrices d'insuline. La transplantation de milliards de ces cellules pourrait bientôt guérir le diabète de type 1.

Aux États-Unis, pas moins de 187000 enfants et adolescents vivaient avec un diabète de type 1 en 2018.

Selon les mêmes statistiques des Centers for Disease Control and Prevention (CDC), 1,4 million de personnes supplémentaires âgées de plus de 20 ans souffrent de la maladie et la gèrent avec de l'insuline .

Dans le diabète de type 1, une réponse auto-immune défectueuse amène le système immunitaire à attaquer et à détruire les cellules bêta productrices d'insuline dans le pancréas.

Des recherches antérieures ont montré que les cellules souches pluripotentes humaines (hPSC) étaient une voie thérapeutique potentielle pour le diabète de type 1.

Les cellules souches pluripotentes sont une option intéressante pour les chercheurs d'un point de vue thérapeutique, car elles peuvent s'auto-renouveler dans des cultures de laboratoire et peuvent se différencier en une variété de types de cellules.

Les chercheurs ont déjà utilisé des hPSC pour créer des cellules bêta productrices d'insuline. Cependant, ils n'étaient pas en mesure de le faire suffisamment efficacement pour guérir le diabète de type 1.

Jeffrey R. Millman, Ph.D., professeur adjoint de médecine et de génie biomédical à la Washington University School of Medicine de St. Louis, est le chercheur principal de la nouvelle étude, qui a réussi à surmonter ces obstacles antérieurs.

Il explique les défis qui ont interrompu les progrès des scientifiques jusqu'à présent. Il dit: «Un problème courant lorsque vous essayez de transformer une cellule souche humaine en une cellule bêta productrice d'insuline - ou un neurone ou une cellule cardiaque - est que vous produisez également d'autres cellules dont vous ne voulez pas.»

"Dans le cas des cellules bêta, nous pourrions obtenir d'autres types de cellules du pancréas ou des cellules du foie." Bien que l'implantation de ces cellules inutiles - ou «hors cible» - ne cause aucun dommage, Millman explique en outre que la création de plus de ces cellules compense le nombre de cellules thérapeutiquement utiles.

«Plus vous obtenez de cellules hors cible, moins vous avez de cellules thérapeutiquement pertinentes», dit-il.

«Vous avez besoin d'environ un milliard de cellules bêta pour guérir une personne atteinte de diabète. Mais si un quart des cellules que vous fabriquez sont en fait des cellules hépatiques ou d'autres cellules du pancréas, au lieu d'avoir besoin d'un milliard de cellules, vous aurez besoin de 1,25 milliard de cellules. Cela rend la guérison de la maladie 25% plus difficile. »

Cependant, la nouvelle recherche a utilisé une technique innovante qui a contourné ce problème. Les résultats apparaissent dans la revue Nature Biotechnology .

Une technique de pointe à base de cellules souches

La nouvelle technique cible le cytosquelette - ou «échafaudage» interne - du hPSC pour diriger leur différenciation en cellules pancréatiques.

Le cytosquelette est une structure qui aide les cellules à conserver leur forme et offre le support mécanique qui permet aux cellules de se déplacer, de se diviser et de se multiplier.

Le ciblage de cette structure permet aux chercheurs de créer moins de cellules non pertinentes et de meilleures cellules bêta fonctionnant qui ont aidé à contrôler la glycémie.

Millman explique la nouveauté de l'approche en disant: «C'est une approche complètement différente, fondamentalement différente dans la façon dont nous procédons.»

«Auparavant, nous identifiions diverses protéines et facteurs et les saupoudrions sur les cellules pour voir ce qui se passerait. Comme nous avons mieux compris les signaux, nous avons pu rendre ce processus moins aléatoire. »

Stem cells ‘rapidly cured’ severe diabetes

Millman et son équipe ont transplanté des «agrégats de la taille d'un îlot» de cellules bêta différenciées de hPSC chez des souris atteintes de diabète de type 1.

Les îlots pancréatiques sont des groupes de cellules situées dans le pancréas. Certaines de ces cellules sont des cellules bêta productrices d'insuline.

Cette procédure de transplantation «a rapidement inversé le diabète préexistant sévère chez la souris», écrivent les auteurs dans leur article. Le nouveau protocole sur les cellules souches «peut guérir rapidement le diabète préexistant chez la souris», soulignent-ils plus tard.

L'inversion s'est produite à un rythme similaire à celui des îlots humains et le contrôle normal de la glycémie a été maintenu pendant au moins 9 mois.

"Nous avons pu fabriquer plus de cellules bêta, et ces cellules ont mieux fonctionné chez les souris, dont certaines sont restées guéries pendant plus d'un an."

- Jeffrey Millman

L'enquêteur principal continue de rendre compte des résultats très importants.

«Ces souris avaient un diabète très sévère avec des lectures de sucre dans le sang de plus de 500 milligrammes par décilitre de sang (mg / dL) - niveaux qui pourraient être mortels pour une personne - et lorsque nous avons donné aux souris les cellules sécrétant de l'insuline, dans les 2 semaines leur glycémie était revenue à la normale et est restée ainsi pendant plusieurs mois. »

Cependant, le chercheur explique également qu'il reste quelques étapes à suivre avant que la recherche puisse aider les humains.

Tout d'abord, les chercheurs doivent tester les cellules chez des animaux plus gros, puis trouver un moyen d'automatiser la nouvelle technique pour produire les milliards de cellules nécessaires aux millions de personnes atteintes de diabète de type 1.