Peau en neurones : succès x10

Des chercheurs du MIT ont réalisé une avancée majeure en médecine régénérative en développant une méthode hautement efficace pour convertir directement des cellules cutanées en cellules cérébrales, sans passer par l’étape intermédiaire des cellules souches.

Traditionnellement, la production de cellules souches pour les traitements médicaux nécessitait leur prélèvement dans des tissus embryonnaires, soulevant des préoccupations éthiques. En 2006, des chercheurs japonais ont découvert comment reprogrammer des cellules matures en cellules souches pluripotentes induites (iPSCs), capables de se transformer en divers types cellulaires pour des traitements. Cependant, cette découverte primée par le Nobel présente des défis : de nombreuses cellules restent bloquées à des stades intermédiaires, réduisant l’efficacité globale. Si les premières méthodes affichaient un taux de succès inférieur à 0,1 %, les avancées récentes ont parfois atteint près de 100 %.

Aujourd’hui, les chercheurs du MIT ont trouvé un moyen de contourner complètement l’étape des cellules souches, en convertissant directement un type cellulaire en un autre avec une efficacité remarquable, dépassant 1 000 %. Chaque cellule source génère ainsi 10 cellules cibles ou plus, une amélioration spectaculaire par rapport aux techniques précédentes.

« Souvent, l’un des défis de la reprogrammation est que les cellules peuvent rester bloquées dans des états intermédiaires », explique Katie Galloway, auteure principale de deux études sur cette nouvelle technique. « En utilisant la conversion directe, nous évitons l’étape des iPSCs et passons directement d’une cellule somatique à un neurone moteur. »

La méthode initiale utilisait quatre gènes codant pour des facteurs de transcription, introduits via des vecteurs viraux, pour transformer les cellules cutanées en iPSCs. Dans cette nouvelle approche, les chercheurs ont testé six facteurs de transcription déjà étudiés, cherchant la combinaison minimale mais la plus efficace. Après de nombreux tests, ils ont identifié trois facteurs clés—NGN2, ISL1 et LHX3—capables d’assurer la conversion complète.

Amélioration de l’efficacité : optimisation de la délivrance génique pour une reprogrammation cellulaire supérieure.

En regroupant les trois facteurs dans un seul vecteur viral et en utilisant un second pour stimuler la prolifération, les chercheurs ont amélioré l’efficacité de la reprogrammation.

« Les cellules hyperprolifératives réagissent mieux aux facteurs de transcription, rendant le processus plus efficace », explique Katie Galloway.

L’équipe a converti des cellules cutanées de souris en neurones moteurs avec une efficacité dépassant 1 000 %. Ces nouveaux neurones ont montré une activité électrique, se sont intégrés au cerveau de souris et ont formé des connexions.

Les chercheurs ont également adapté la technique aux cellules humaines, bien que l’efficacité actuelle varie de 10 à 30 %. Bien que plus faible que chez la souris, ce taux représente une avancée majeure par rapport aux premières méthodes iPSC, qui n’atteignaient que 0,1 %. L’équipe vise à optimiser davantage le processus pour améliorer la conversion des cellules humaines.

Si cette approche aboutit, elle pourrait révolutionner le traitement des maladies neurodégénératives comme la SLA en régénérant les neurones moteurs. Au-delà, cette méthode ouvre la voie à la conversion de cellules en d’autres types spécialisés, offrant de nouvelles perspectives pour la médecine régénérative.

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Lire l’article original :  New Atlas

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