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Conversion de cellules souches en cellules pulmonaires

Les chercheurs du Columbia University Medical Center affirment qu'ils sont un peu plus près de la génération de tissu pulmonaire à transplanter en utilisant les propres cellules d'un patient.

L'étude, publiée dans Nature Biotechnologie, déclare que les scientifiques ont réussi à transformer des cellules souches humaines en cellules pulmonaires et respiratoires fonctionnelles. Ils affirment que cela présente un grand potentiel pour la modélisation de la maladie pulmonaire, le dépistage des médicaments et, en fin de compte, la génération de tissu pulmonaire en vue d'une transplantation.

Le responsable de l'étude, le Dr Hans-Willem Snoeck, affilié au Columbia Center for Translational Immunology et à la Columbia Stem Cell Initiative, explique l'importance de cette découverte:

"Les chercheurs ont relativement bien réussi à transformer les cellules souches humaines en cellules cardiaques, en cellules bêta du pancréas, en cellules intestinales, en cellules du foie et en cellules nerveuses, ce qui ouvre toutes sortes de possibilités à la médecine régénérative."

Dr. Snoeck ajoute:

"Maintenant, nous sommes enfin capables de fabriquer des cellules pulmonaires et des voies respiratoires. Ceci est important car les greffes de poumons ont un pronostic particulièrement médiocre. Bien que toute application clinique soit encore loin, nous pouvons envisager de réaliser des greffes autologues. qui utilisent les cellules de la peau d'un patient pour générer des tissus pulmonaires fonctionnels. "

Six types de cellules différents

Les recherches antérieures du Dr Snoeck ont ??révélé un ensemble de facteurs chimiques pouvant transformer les cellules souches embryonnaires humaines ou les cellules souches pluripotentes (iPS) humaines en précurseurs des cellules pulmonaires et des voies respiratoires.

Les chercheurs expliquent que les cellules iPS ressemblent beaucoup aux cellules souches embryonnaires, mais sont générées à partir de cellules de la peau. En les encourageant à faire un pas en arrière sur le plan du développement, ils peuvent être amenés à se différencier en cellules spécialisées, permettant aux chercheurs de trouver une alternative aux cellules souches embryonnaires humaines.

Poursuivant cette recherche, le Dr Snoeck et son équipe ont découvert de nouveaux facteurs qui transforment les cellules souches embryonnaires ou les cellules iPS en cellules épithéliales pulmonaires fonctionnelles - les cellules qui recouvrent la surface des poumons.

Ces cellules se sont avérées exprimer des marqueurs pour au moins six types différents de cellules pulmonaires et respiratoires, y compris des marqueurs pour les cellules épithéliales alvéolaires de type 2.

Les cellules épithéliales pulmonaires sont particulièrement importantes car elles produisent des surfactants - des complexes de lipoprotéines essentiels au maintien des alvéoles pulmonaires, où se produisent les échanges gazeux. Ces cellules aident également à réparer les poumons après une blessure ou un dommage.

Les chercheurs affirment que cela a des implications pour des maladies telles que la fibrose pulmonaire idiopathique (FPI), dans lesquelles on pense que les cellules de type 2 jouent un rôle central.

Le Dr Snoeck espère que cette technologie permettra aux chercheurs de "créer des modèles de laboratoire de la FPI, d'étudier la maladie au niveau moléculaire et de dépister les médicaments pour d'éventuels traitements ou traitements".

En regardant vers l’avenir, le Dr Snoeck et son équipe sont optimistes quant au fait que cette technologie mènera à des greffes de poumons autologues. Il explique:

"Cela impliquerait de prendre un poumon chez un donneur, de retirer toutes les cellules pulmonaires, de ne laisser que l'échafaudage pulmonaire et d'ensemencer l'échafaud avec de nouvelles cellules pulmonaires dérivées du patient. De cette manière, les problèmes de rejet pourraient être évités."

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