Cette nouvelle approche, fiancée par les NIH, pourrait donner aux patients la possibilité de fabriquer leurs propres cellules productrices d'insuline. Les chercheurs de l'Université de Columbia suggèrent que les cellules de l'intestin du patient pourraient être incitées à fabriquer cette insuline, sans besoin de passer par une greffe de cellules souches. Car, jusqu'à présent, les greffes de cellules souches étaient considérées comme le moyen idéal pour remplacer les cellules perdues dans diabète de type I et de libérer les patients d'injections d'insuline. Cette recherche menée chez la souris et publiée dans l'édition du 11 mars de la revue Nature Genetics, suggère une voie prometteuse pour relancer la fabrication de cellules productrices d'insuline dans les voies gastro-intestinales des patients pédiatriques ou adultes.
Le diabète de type I est une maladie auto-immune qui détruit les cellules productrices d'insuline dans le pancréas, rappellent les chercheurs. Le pancréas ne peut pas remplacer ces cellules, une fois perdues et les patients atteints de diabète de type sont dans l'obligation de s'injecter de l'insuline pour contrôler leur glycémie.
Transplantation de cellules souches et risque d'hypoglycémie : Depuis longtemps, la recherche sur le diabète voudrait parvenir à remplacer les cellules perdues par de nouvelles cellules qui libèrent l'insuline dans le sang en fonction des besoins de l'organisme. Bien que les chercheurs soient capables de fabriquer des cellules productrices d'insuline en laboratoire à partir de cellules souches embryonnaires, ces cellules ne sont pas adaptées à une transplantation, car elles ne libèrent pas l'insuline de manière adaptée en réponse aux niveaux de glucose. Ces cellules transplantées chez un patient, secrèteraient de l'insuline au-delà du niveau nécessaire, risquant de provoquer ainsi une hypoglycémie fatale.
Des cellules de l'intestin peuvent fabriquer des cellules productrices d'insuline : Cette étude, menée par le Pr Chutima Talchai, et le dr Domenico Accili, professeur de médecine à la Columbia University montre que les cellules progénitrices dans l'intestin de certaines souris ont la capacité surprenante à fabriquer des cellules productrices d'insuline. Normalement responsables de la production d'un large éventail de cellules, dont les cellules qui produisent la sérotonineet d'autres hormones sécrétées dans le tractus gastro-intestinal et la circulation sanguine, ces cellules progénitrices gastro-intestinales peuvent également générer des cellules productrices d'insuline, mais à condition de désactiver un gène, nommé FOXO1.
Il « suffit » de désactiver le gène FOXO1 : Lorsque les chercheurs désactivent ce gène chez la souris, ces cellules progénitrices gastro-intestinales génèrent bien des cellules productrices d'insuline : « Nos résultats montrent qu'il pourrait être possible de relancer la fabrication de cellules productrices d'insuline dans les voies gastro-intestinales de nos patients pédiatriques et adultes », confirme le Dr Accili. « Dans le pancréas, lorsque nous désactivons FOXO1, il ne se passe rien. Alors, pourquoi ne se passe-t-il quelque chose dans l'intestin? Nous l'ignorons encore ». En plus, les cellules productrices d'insuline produites dans l'intestin libèrent bien l'insuline en fonction des niveaux de glucose sanguin. Cette insuline fabriquée par les cellules de l'intestin est également libérée dans le sang, fonctionne comme l'insuline normale, et est produite en quantité suffisante pour normaliser la glycémie chez des souris diabétiques.
Une thérapie préférable à la greffe ? « Ces différentes observations nous permettent de penser qu'inciter l'intestin d'un patient à fabriquer des cellules productrices d'insuline serait une meilleure façon de traiter le diabète que les thérapies basées sur les greffes de cellules souches embryonnaires », conclut le Dr Accili. L'emplacement des cellules dans l'intestin peut également empêcher le diabète de détruire les nouvelles cellules productrices d'insuline, puisque l'appareil gastro-intestinal est partiellement protégé contre une attaque par le système immunitaire.
La clé sera de trouver un médicament qui a le même effet sur les cellules souches gastro-intestinales chez l'Homme qu'en désactivant le gène FOXO1 chez la souris. Cela devrait être possible puisque les chercheurs ont également montré qu'ils pouvaient aussi créer des cellules productrices d'insuline à partir de cellules progénitrices par inhibition, avec un composé chimique, du gène FOXO1.
Source: Nature Genetics doi:10.1038/ng.2215 Generation of functional insulin-producing cells in the gut by Foxo1 ablation(Vignette Cellules productrices d'insuline chez la souris, visuel NHS)
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