Protéger les cellules pancréatiques dérivées des cellules souches
Les récents progrès dans la transplantation de cellules bêta productrices d’insuline dérivées des cellules souches (cellules SC-bêta) pour traiter le diabète de type 1 (DT1) ont suscité un intérêt et un enthousiasme considérables.
Améliorer la capacité de survie des cellules SC-bêta
Un obstacle majeur à la survie et au fonctionnement à long terme des cellules SC-bêta est leur vulnérabilité au stress ou aux attaques du système immunitaire, ce qui peut finalement entraîner un dysfonctionnement ou la mort de ces cellules. Une récente étude a identifié de nouvelles façons d’améliorer la capacité de survie des cellules SC-bêta grâce à la manipulation génétique de ces cellules.
Les niveaux de glucose (sucre) dans le sang augmentent en réponse à l’apport alimentaire et sont régulés par l’insuline, qui est sécrétée par un type particulier de cellule du pancréas, la cellule bêta. En réponse au glucose, les cellules bêta détectent la sécrétion d’insuline qui, à son tour, fait baisser la glycémie. Lorsque les cellules bêta sont détruites ou dysfonctionnelles, les niveaux de glucose dans le sang augmentent au-delà des niveaux normaux, entraînant le diabète.
Chez les patients atteints de diabète de type 1 (DT1), les cellules bêta sont attaquées et détruites par le système immunitaire du patient. Les patients atteints de DT1 dépendent d’injections quotidiennes d’insuline, mais il est difficile de réguler la glycémie et les diabétiques peuvent connaître des épisodes de glycémie excessivement basse ou élevée, entraînant des lésions organiques potentielles, raccourcissant l’espérance de vie et, dans certains cas, mettant gravement leur vie en danger.
La greffe de cellules bêta
Une alternative aux injections répétées d’insuline est la greffe de cellules bêta, obtenues à partir de donneurs d’organes décédés, ou, plus récemment, dérivées de cellules souches. Après la transplantation, la survie et la fonction des cellules SC-bêta dépendent essentiellement de leur résistance à la réponse immunitaire de l’organisme et/ou à un milieu nocif sur le site de transplantation.
De plus, on pense que les cellules bêta stressées sont encore plus sensibles aux attaques des cellules immunitaires, de sorte que la prévention du stress des cellules bêta-SC peut être essentielle dans le contexte de DT1. Nayara Leite , Douglas Melton et leurs collègues du Harvard Stem Cell Institute ont cherché des moyens d’augmenter la résistance au stress et la survie des cellules SC-bêta.
Des outils génétiques réduisent la sensibilité au stress les cellules SC-bêta
À l’aide d’outils génétiques, les chercheurs ont réduit de manière sélective les quantités de quatre médiateurs de la sensibilité au stress et de la reconnaissance des cellules immunitaires dans les cellules SC-bêta. En conséquence, les cellules modifiées étaient plus résistantes au stress des molécules inflammatoires ou du glucose élevé, et moins susceptibles d’être tuées par les cellules immunitaires, avec une survie globale accrue dans les expériences en laboratoire.
Des travaux futurs sont nécessaires pour déterminer si la modification génétique des cellules SC-bêta peut protéger de façon permanente les cellules transplantées contre les attaques des cellules immunitaires ou d’autres facteurs de stress, conduisant à une survie et une fonction améliorées, sans affecter négativement leur fonction ou leur profil de sécurité.
Cette recherche a été publiée dans Stem Cell Reports.
Source : International Society for Stem Cell Research
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