Recherche révolutionnaire - Des scientifiques du MIT produisent des tissus hépatiques artificiels

Des recherches révolutionnaires menées au MIT ont permis de trouver un moyen de faire croître des cellules hépatiques dans un laboratoire, capables de produire de nouveaux tissus hépatiques.
Le foie est capable de se régénérer si une partie est enlevée. Pendant des années, les scientifiques ont cherché un moyen d’exploiter cette capacité et de faire croître des cellules hépatiques à l’extérieur du corps, dans l’espoir que les tissus du foie, produits artificiellement, pourraient être utilisés pour la transplantation.
Cependant, cela a été une lutte constante parce que les cellules (appelées "hépatocytes") perdent leur fonction dès qu'elles sont retirées du corps.
Sangeeta Bhatia, professeur de sciences de la santé et de technologie et de génie électrique et informatique au MIT, a déclaré que le paradoxe était complet: nous savons que les cellules hépatiques sont capables de croître, mais nous ne pouvons pas les faire grandir ».
Pourtant, un groupe de chercheurs, dirigé par Bhatia, a finalement réussi à trouver un moyen de faire fonctionner normalement les cellules du foie dans un laboratoire et de se multiplier pour créer de nouveaux tissus.
L'équipe a identifié 12 composés différents qui permettent aux cellules du foie de continuer à fonctionner normalement même lorsqu'elles ne sont pas à l'intérieur du corps.
Les résultats, publiés dans le numéro du 2 juin de Nature Biologie Chimique, pourrait potentiellement aider plus de 500 millions de personnes souffrant de maladies chroniques du foie telles que l'hépatite C.

12 composés sont la clé de la croissance des tissus hépatiques

Dans des recherches antérieures, Bhatia a constaté que les cellules hépatiques, en mélangeant les hépatocytes avec les fibroblastes de souris, maintenaient temporairement leur fonction normale.
Cette nouvelle étude à grande échelle a utilisé une technique similaire pour que les hépatocytes puissent croître en couches avec les cellules de fibroblastes. Les chercheurs ont ensuite pu étudier plus de 12 500 produits chimiques différents responsables de la croissance des cellules du foie.
David Thomas, chercheur associé travaillant avec Todd Golub du Broad Institute, a mesuré les niveaux d'expression de 83 enzymes hépatiques différentes qui se sont avérées responsables des fonctions les plus difficiles à maintenir.
Les chercheurs ont pu identifier 12 composés qui ont aidé à maintenir ces fonctions, après avoir examiné des milliers de cellules provenant de huit donneurs différents.

En outre, ils ont identifié deux composés particulièrement efficaces parmi les cellules de donneurs plus jeunes. L'équipe a donc décidé de les tester dans des cellules hépatiques à partir de cellules souches pluripotentes induites (CSPi).
Les efforts antérieurs visant à produire des hépatocytes à partir des CSPi ne les ont jamais amenés à atteindre un état pleinement mature. Cependant, lorsque les cellules ont été traitées avec ces deux composés, cela les a considérablement aidés à mûrir.
Que sont les CISP?

L'équipe espère que ces composés pourraient également influencer d'autres types de cellules et devenir la base d'un "programme de maturation universelle".

Les projets de recherche à venir comprennent l'implantation des cellules du foie chez la souris et la possibilité de les utiliser comme tissus de remplacement.

L'importance des vaisseaux sanguins

? Il est impératif de construire des vaisseaux sanguins pour maintenir les tissus en vie.
Andrew Putnam, professeur agrégé de génie biomédical à l'UM, a souligné l'importance de construire des vaisseaux sanguins pour de nouveaux organes. ne le nourrissez pas de sang en le vascularisant, il ne sera plus que la tête d'un stylo. "
Ses recherches ont démontré que les cellules souches adultes pourraient résoudre ce problème. Un article sur les résultats est publié en ligne dans Génie tissulaire Partie A.
Bhatia et ses collègues ont travaillé sur la croissance des vaisseaux sanguins pour alimenter le tissu hépatique technique en oxygène et en nutriments. Recherches antérieures, publiées dans le Actes de l'Académie nationale des sciences, a dévoilé que lorsque des cordons préformés de cellules endothéliales sont placés dans le tissu hépatique, ils se transforment finalement en vaisseaux sanguins.
Écrit par Joseph Nordqvist