La « cape d'invisibilité » permet aux cellules cérébrales transplantées d'échapper au système immunitaire
infohightech ·
Des chercheurs ont réussi à mettre au point des greffes nerveuses, actuellement testées comme traitement contre la maladie de Parkinson, invisibles pour le système immunitaire, selon une nouvelle étude. Cela pourrait signifier que les médicaments anti-rejet post-transplantation à risque appartiendront bientôt au passé.
Grâce aux progrès constants de la technologie médicale, la thérapie cellulaire utilisant des produits dérivés de cellules souches devient une perspective réaliste pour le traitement de nombreuses maladies. Cela inclut la maladie de Parkinson , pour laquelle des études précliniques et cliniques ont évalué l'utilisation de greffes nerveuses.
L'un des principaux problèmes liés à l'introduction de greffons dans l'organisme est qu'ils sont considérés comme des corps étrangers et, à moins d'administrer des médicaments anti-rejet, le système immunitaire les cible. Des recherches menées par l'Institut Florey de neurosciences et de santé mentale (The Florey), en Australie, ont mis au point une méthode ingénieuse pour éviter ce problème.
« La maladie de Parkinson provoque la mort de certaines cellules nerveuses – les neurones –, ce qui entraîne des symptômes tels que des difficultés à se déplacer, des tremblements, une raideur et des troubles de l'équilibre », a déclaré la professeure Clare Parish , directrice adjointe du Florey, responsable du groupe Cellules souches et développement neuronal et auteure principale de l'étude. « La greffe neuronale est un traitement émergent pour remplacer ces neurones morts. »
Des essais de greffes neurales humaines sont en cours à l'étranger, mais, comme pour d'autres types de greffes d'organes ou de cellules, les patients doivent éviter le rejet du greffon par leur organisme en prenant des immunosuppresseurs plusieurs fois par jour. Malheureusement, ces médicaments comportent leurs propres risques et effets secondaires.
Lors d'une greffe neuronale dérivée de cellules souches, des cellules souches pluripotentes humaines (hPSC), des cellules adultes telles que des cellules cutanées reprogrammées pour se comporter à nouveau comme des cellules souches, sont guidées pour se développer en neurones producteurs de dopamine (dopaminergiques). Ce sont ces neurones qui sont détruits dans la maladie de Parkinson. Ces neurones dopaminergiques sont cultivés en laboratoire puis transplantés dans le cerveau.
Les médicaments immunosuppresseurs, ou anti-rejet, aident à calmer le système immunitaire afin qu'il ne détruise pas les cellules nouvellement transplantées. En effet, ils diminuent le volume des défenses naturelles de l'organisme. Bien qu'il en existe différents types, ces médicaments bloquent généralement les signaux du système immunitaire qui déclencheraient normalement une attaque, ralentissent ou réduisent le nombre de cellules immunitaires et préviennent l'inflammation susceptible d'endommager le greffon.
Cependant, affaiblir le système immunitaire diminue sa capacité à combattre les infections. Ainsi, même des maladies bénignes comme le rhume ou la grippe peuvent devenir très graves. Cela peut également signifier que l'organisme pourrait ne pas détecter et combattre les cellules cancéreuses précoces aussi efficacement. À cela s'ajoutent les effets secondaires : troubles gastro-intestinaux, hypertension artérielle, tremblements, prise de poids et sautes d'humeur.
Substance noire du mésencéphale et ses neurones dopaminergiques, qui dégénèrent dans la maladie de Parkinson
Pour la présente étude, les chercheurs ont modifié des cellules souches embryonnaires humaines (hPSC) pour « surexprimer 8 transgènes immunomodulateurs ». Qu'est-ce que cela signifie ? Expliquez-le. La surexpression signifie simplement la production d'une quantité importante de quelque chose. « Immunomodulateur » signifie quelque chose qui calme ou régule le système immunitaire. Et les transgènes sont des gènes que les scientifiques ont insérés dans une cellule et qui n'y étaient pas initialement présents. Alors, que fait cette modification ? Elle permet aux neurones dérivés des cellules souches qui composent le greffon d'échapper au système immunitaire.
« Nous avons conçu des neurones similaires à ceux actuellement en essais cliniques pour la maladie de Parkinson, mais nous les avons également dotés d'une cape d'invisibilité », a expliqué Parish. « Ils peuvent se cacher du système immunitaire. Cela pourrait signifier la fin du recours aux médicaments antirejet. »
Les greffes artificielles ont été testées sur des souris « humanisées » dont le système immunitaire a été modifié pour imiter le nôtre.
« Après avoir reçu la greffe neuronale, les souris n'ont présenté aucun effet indésirable, ce qui est un bon indicateur que le système immunitaire humain accepte les neurones », a déclaré la co-auteure principale de l'étude, la Dre Chiara Pavan, spécialiste en neuroimmunologie au Florey. « Chez le rat, les symptômes de la maladie de Parkinson ont disparu, ce qui indique que les neurones masqués conservent leur efficacité contre la maladie. »
Les neurones ont également été équipés d'un « interrupteur d'arrêt », ce qui signifie qu'ils peuvent être désactivés au besoin pour réduire le risque de développement de tumeurs à partir des greffes. Les chercheurs affirment que leurs travaux présentent un potentiel considérable, et pas seulement pour les personnes atteintes de la maladie de Parkinson.
« Nous avons créé un produit cellulaire qui pourrait être implanté chez les personnes atteintes de la maladie de Parkinson, réduisant ainsi le recours aux médicaments antirejet », a déclaré Parish. « Les cellules souches peuvent être transformées en n'importe quel type de cellule, et nous les avons rendues invisibles au système immunitaire. Il s'agit de la prochaine génération de traitement neurologique, et il pourrait être utilisé comme produit sûr et prêt à l'emploi pour traiter des maladies pour lesquelles les thérapies cellulaires constituent une option viable, comme les accidents vasculaires cérébraux, la maladie de Huntington , les maladies cardiaques et le diabète. »
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1934590925000980?via%3Dihub