L'équipe de Louis Casteilla de l'unité dirigée par Luc Pénicaud en collaboration avec d'autres équipes du CNRS et de l'INSERM, a démontré qu'il était possible d'obtenir, in vitro et chez la souris, des cellules cardiaques fonctionnelles à partir de cellules de tissus adipeux.
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Ces mêmes chercheurs ont également utilisé dans un modèle murinmurin des cellules issues de tissus adipeuxtissus adipeux humains pour reconstruire un réseau vasculaire endommagé du membre inférieur. Ces travaux permettent d'envisager pour la première fois l'utilisation des cellules de tissus adipeux en thérapie cellulairethérapie cellulaire. Ils font l'objet de deux publications dans Circulation Research le 6 février 2003 et dans Circulation le 10 février 2004, qui sont déjà disponibles en ligne.

La thérapie cellulaire est une stratégie thérapeutique très prometteuse basée sur l'injection de cellules immatures susceptibles d'acquérir la morphologiemorphologie et la fonction des cellules déficientes dans un tissu lésé. Utilisée depuis plusieurs dizaines d'années dans le cas de greffesgreffes de moelle osseusemoelle osseuse, son extension à tous les tissus endommagés suscite de grands espoirs, notamment dans des domaines où il n'existe pas à l'heure actuelle de traitement. C'est le cas des patients présentant une ischémieischémie (ischémie : arrêt de la circulation sanguine dans une zone localisée de l'organisme) induite par une obstruction vasculaire et qui ne peuvent plus être traités par des techniques chirurgicales classiques. Deux pathologiespathologies en particulier sont concernées : l'infarctus du myocardeinfarctus du myocarde et le diabètediabète. Au cours d'un infarctus les zones du coeur qui ne sont plus perfusées suite à l'occlusion des vaisseaux qui les irriguent dégénèrent. Les complications rencontrées dans le diabète sont quant à elles à l'origine d'un déficit de vascularisation au niveau des membres inférieurs, qui peut aboutir à une nécrose et à l'amputationamputation des membres atteints. Des stratégies thérapeutiques basées sur l'administration de cellules souchescellules souches ont été envisagées pour apporter de nouvelles cellules musculairescellules musculaires améliorant la capacité de contraction du cœur ischémié ou de nouvelles cellules vasculaires améliorant la perfusionperfusion du tissu atteint.

Les chercheurs du CNRS de Toulouse ont démontré pour la première fois, qu'il était possible in vitroin vitro d'obtenir des cellules cardiaques fonctionnelles à partir de cellules de tissus adipeux chez la souris : après quelques jours de culture dans des conditions très simples, certaines cellules issues du tissus adipeux se différencient spontanément en cellules rondes qui se contractent de manière rythmique. Ces cellules présentent toutes les caractéristiques morphologiques et moléculaires de cellules cardiaques (collaborations avec l'équipe CNRS du Centre de recherches de biochimiebiochimie macromoléculaire à Montpellier, et les Universités de Navarre et ValenceValence, Espagne). Le rythme des contractions peut être modulé in vitro par les mêmes agents nerveux et pharmacologiques que le rythme cardiaque dans l'organisme. Cette première étape est cruciale, elle ouvre en effet une voie originale et prometteuse à la thérapie régénératrice du muscle cardiaque.