Les scientifiques utilisent le poisson zèbre pour mieux comprendre le syndrome de l'intestin court

Les scientifiques ont fait d'énormes pas en avant pour comprendre la maladie mortelle du syndrome de l'intestin court en développant un modèle de la maladie à étudier chez le poisson zèbre dans une nouvelle étude.
Le syndrome de l'intestin court peut être fatal chez les bébés. La condition est généralement traitée avec des régimes spéciaux et des suppléments nutritionnels.

Le syndrome de l'intestin court est une affection qui survient lorsqu'une section de l'intestin grêle est manquante ou endommagée à la naissance ou enlevée pendant la chirurgie. Un intestin grêle raccourci peut avoir pour effet que l'intestin n'a pas suffisamment de surface pour absorber correctement les nutriments, entraînant une malnutrition, une déshydratation et parfois la mort.

Certains patients peuvent accroître leur capacité à absorber les nutriments en augmentant la surface de l'intestin en réponse à un processus appelé adaptation. Cependant, les mécanismes derrière ce processus sont mal compris.

"Nous et d'autres avons eu du mal à comprendre l'adaptation afin d'améliorer la vie de nos patients", déclare la première auteure, la Dre Kathy Schall, du Children's Hospital Los Angeles (CHLA). Elle explique que les chercheurs ne sont capables de regarder les tissus humains qu'à différents moments où ils ont besoin d'une intervention chirurgicale, et d'autres modèles de recherche sont à la fois difficiles à utiliser et coûteux.

«La nouvelle solution de notre laboratoire consiste à étudier les intestins chez les petits poissons pouvant s’intégrer à un centime», explique le chercheur principal, le Dr Tracy C. Grikscheit, de l’Institut de recherche Saban de l’Association.

Le poisson zèbre est parfois utilisé par des chercheurs qui étudient les cellules souches et progénitrices, car leurs cellules présentent de nombreuses similitudes avec les cellules humaines et ont une grande capacité de régénération.

"Même si les poissons sont minuscules, au microscope, nous pouvons effectuer la même intervention chirurgicale que celle effectuée sur les enfants atteints du syndrome de l'intestin court", explique le Dr Grikscheit. "Et encore mieux, nous avons mis au point un moyen de montrer les changements d’anatomie qui en résultent grâce à l’imagerie en trois dimensions du poisson, avec une résolution plus élevée que certaines analyses disponibles pour les patients humains."

Le modèle du poisson zèbre offre de nouvelles perspectives sur l'adaptation

Grâce à l'imagerie tridimensionnelle du poisson, les chercheurs ont pu observer les changements survenant dans l'intestin après l'opération, ce qui leur a permis de mieux comprendre ce qui se produit chez les patients humains et de trouver de nouvelles solutions au problème du syndrome de l'intestin court.

"Les reconstitutions tridimensionnelles de ces poissons présentées dans notre publication montrent clairement que les changements dans l'intestin des poissons après cette chirurgie sont identiques à ceux observés chez les bébés dont nous nous occupons", explique le Dr Grikscheit.

Chez le poisson zèbre, les chercheurs ont pu observer le processus d'adaptation de près. Ils ont noté une augmentation marquée des cellules progénitrices 2 semaines après la chirurgie.

Un autre avantage de l'étude du syndrome de l'intestin court chez le poisson zèbre était que les chercheurs pouvaient analyser les mécanismes d'adaptation en dosant les poissons avec des médicaments en ajoutant des composés à l'eau dans leur réservoir. Cette méthode était considérablement plus simple et moins coûteuse que les approches précédentes.

La vidéo ci-dessous fournit un échantillon de l'imagerie en trois dimensions utilisée par les chercheurs pour examiner l'intérieur du poisson zèbre.

Les découvertes faites dans l’étude, publiées dans le American Journal of Physiologie-Physiologie gastro-intestinale et du foie, pourrait mener à des recherches plus approfondies sur l'identification des voies de signalisation qui favorisent l'adaptation et les cellules spécifiques qui se développent rapidement.

Plus de données dans ces domaines pourraient un jour conduire à de meilleurs soins pour les bébés souffrant d'insuffisance intestinale - le but ultime du Dr Grikscheit. "En tant que chirurgien pédiatrique, mon laboratoire n'a qu'un objectif: trouver de meilleures options pour les enfants atteints du syndrome de l'intestin court", déclare-t-elle.

Cette étude n'est pas la première Nouvelles médicales aujourd'hui a rapporté impliquer le poisson zèbre. Les chercheurs ont déjà suggéré que le manque de vitamine E pourrait endommager le cerveau après avoir étudié le poisson-zèbre nourri avec un régime alimentaire pauvre en vitamine.

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