Transplantation de cellules d'îlots d'une espèce à l'autre pour traiter le diabète de type 1

Des chercheurs de Northwestern Medicine ont réussi à transplanter des cellules d'îlots (cellules bêta) de rats dans des souris sans avoir besoin de médicaments immunosuppresseurs - et les cellules des îlots ont survécu. Les scientifiques ont décrit cela comme la première étape vers la transplantation de cellules produisant de l'insuline de l'animal à l'homme. L'étude a été publiée dans la revue Diabète.

Les cellules bêta sont un type de cellule dans les îlots de Langerhans (îlots) dans le pancréas. Les cellules bêta produisent de l'insuline, une hormone qui facilite le transport du glucose dans toutes les cellules du corps. Sans l'insuline, le glucose ne peut pas pénétrer dans les cellules et elles périssent. Les cellules bêta sont également appelées cellules d'îlots.

Les scientifiques ont réussi à développer une nouvelle façon de réussir la xénotransplantation qui empêchait le rejet des îlots. La xénotransplantation consiste à transplanter un organe, des cellules ou un tissu d'une espèce à une autre. Le rejet a été un énorme problème dans la xénotransplantation.

Stephen Miller, co-auteur de l'étude, a déclaré:

"C'est la première fois qu'une transplantation interspécifique de cellules d'îlots est réalisée pour une durée indéterminée sans utilisation de médicaments immunosuppresseurs. C'est un grand pas en avant."

Xunrong Luo, M.D., également co-auteur principal, a déclaré: "Notre objectif ultime est de pouvoir transplanter des îlots de porc chez l'homme, mais nous devons faire des pas de bébé.

Pour les patients atteints de diabète de type 1 qui ont du mal à contrôler leur maladie, recevoir des cellules d'îlots transplantés provenant d'un donneur décédé peut aider énormément. La transplantation d'îlots renverse même la progression de l'athérosclérose. Malheureusement, il y a une grave pénurie de cellules d'îlots de donneurs décédés. Un grand nombre de patients diabétiques de type 1 souffrent de graves lésions aux reins, au c?ur, aux yeux et aux nerfs pendant qu'ils attendent un donneur.

Si des cellules bêta d'autres animaux, tels que des porcs, pouvaient être mises à disposition, la pénurie serait résolue. Cependant, jusqu'à cette percée, les experts ont estimé que la xénotransplantation de cellules d'îlots était pratiquement impossible, étant donné le problème du contrôle du rejet. L'utilisation de médicaments immunosuppresseurs à long terme a de graves effets secondaires.

Dans cette dernière expérience sur des animaux, les chercheurs ont réussi à persuader le système immunitaire de souris de voir les cellules bêta de rat comme étant les leurs et de ne pas les attaquer (les rejeter). Les souris n'ont pas eu besoin de l'utilisation à long terme de médicaments immunosuppresseurs.

Les scientifiques ont surveillé les souris pendant 300 jours et pendant ce temps, les cellules bêta transplantées ont continué à produire de l'insuline.

Le Dr Luo a admis qu'il est probablement plus facile de faire accepter aux souris des tissus de rats que, par exemple, aux humains d'accepter des cellules d'îlots d'un porc. Il a souligné qu'il s'agissait d'une "première étape" vers les transplantations d'îlots interspécifiques sans médicaments immunosuppresseurs.

Les splénocytes sont un type de globule blanc situé dans la rate. Les scientifiques ont enlevé les splénocytes des rats et les ont traités avec un produit chimique qui les a tués. Les splénocytes morts ont ensuite été injectés dans les souris. Ils sont entrés dans le foie et la rate et ont été "épongés par des cellules piégeuses".

Les cellules piégeuses ont traité les splénocytes et ont présenté leurs fragments à leur surface cellulaire. Cela a amorcé les cellules T à les accepter.

Il y avait encore une menace de rejet, ont expliqué les auteurs. Un problème majeur dans la xénotransplantation est le contrôle des cellules B. Les cellules B sont les principaux producteurs d'anticorps. Peu après avoir reçu les cellules des îlots de rats, le système immunitaire des souris a commencé à produire des anticorps, provoquant un rejet.

L'équipe a réalisé que ce qu'il fallait faire était de tuer les cellules B en même temps que les îlots de donneurs étaient injectés dans les souris. Le Dr Luo et son équipe ont donné aux souris des anticorps appauvrissant les cellules B, ce que les médecins font déjà avec les greffes humaines. Lorsque les cellules B sont naturellement revenues après la greffe, les cellules d'îlots de rat n'ont pas été attaquées, c'est-à-dire qu'il n'y a pas eu de rejet.

Luo a déclaré: "Avec cette méthode, 100% des îlots ont survécu indéfiniment. Maintenant, nous essayons de comprendre pourquoi les cellules B sont différentes quand elles reviennent."