Santé

Un thymus fonctionnel recréé à partir de fibroblastes

ActualitéClassé sous :médecine , greffe , système immunitaire

Des chercheurs ont réussi à obtenir un thymus fonctionnel dans un animal vivant à partir de cellules cultivées en laboratoire. Un espoir pour traiter des patients dont le système immunitaire est défaillant.

Le thymus, ici au centre, est un organe placé près du cœur et qui permet la formation des lymphocytes T. © LearnAnatomy, Wikimedia Commons, cc by 3.0

Le thymus est un organe situé à proximité du cœur et qui sert à la maturation des lymphocytes T, le T de thymus ayant d'ailleurs servi à nommer ces globules blancs essentiels à la défense de l'organisme. Or, des personnes qui souffrent de déficiences graves du système immunitaire peuvent avoir besoin de recevoir une greffe de moelle osseuse ou de thymus. Se pose alors la question du donneur...

Dans un article paru dans Nature Cell Biology, des scientifiques de l'université d'Édimbourg (Royaume-Uni) décrivent une avancée majeure : ils ont pu obtenir un thymus de remplacement fonctionnel dans une souris vivante, à partir de cellules cultivées en laboratoire. Pour cette expérience, les chercheurs ont utilisé des fibroblastes d'embryon de souris, qu'ils ont reprogrammés pour qu'ils deviennent des cellules de thymus.

Les biologistes ont utilisé un facteur de transcription appelé FOXN1 (forkhead box N1) nécessaire au développement des cellules épithéliales du thymus. Les cellules reprogrammées par FOXN1 ont changé de forme et ressemblaient à des cellules thymiques. De plus, l'expression du gène foxn1 était suffisante pour reprogrammer des fibroblastes en cellules épithéliales thymiques fonctionnelles : in vitro, ces cellules permettaient le développement de lymphocytes T4 et T8.

Les personnes qui subissent une greffe de moelle osseuse doivent reconstituer leur système immunitaire. Une greffe de cellules thymiques pourrait les y aider. © Chad McNeeley (Navy News Service), Wikimedia Commons, DP

Le thymus recréé est bel et bien fonctionnel

L'étape suivante consistait à greffer les cellules dans l'animal. Les chercheurs ont mélangé les cellules reprogrammées avec d'autres cellules thymiques et les ont greffées sur un rein de souris pour former un organe de remplacement. Le nouvel organe était un mini-thymus complet et fonctionnel, contenant tous les sous-types de cellules épithéliales thymiques nécessaires pour la différenciation des lymphocytes T.

Les applications médicales sont nombreuses. Il pourrait ainsi être possible de greffer un thymus pour stimuler la fonction immunitaire de patients. La technique pourrait permettre de fabriquer en laboratoire des lymphocytes T compatibles avec le patient, utilisables lors de thérapies cellulaires. Ces traitements pourraient servir aux patients qui ont reçu une greffe de moelle osseuse, pour accélérer la reconstruction du système immunitaire. C'est aussi un espoir pour les nouveau-nés souffrant de maladies génétiques empêchant le développement normal de leur thymus. Enfin, des personnes âgées pourraient aussi bénéficier de cette innovation, car la fonction thymique décline assez tôt lors du vieillissement.

Ces travaux apportent des avancées importantes pour la médecine régénératrice qui cherche à générer des organes pour des greffes, à partir de cellules cultivées in vitro, comme l'explique Clare Blackburn, un des auteurs de cette étude : « notre recherche représente un pas important vers l'objectif de générer au laboratoire un thymus artificiel utile du point de vue clinique ».

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