Chez les personnes atteintes de diabète de type 1, le système immunitaire du corps attaque et détruit les cellules β productrices d’insuline qui contrôlent la glycémie et font partie d’un groupe de cellules du pancréas appelées îlots pancréatiques. Dans une recherche publiée dans Cellule Rapports Médecineune équipe dirigée par des chercheurs du Massachusetts General Hospital (MGH), membre fondateur du Mass General Brigham, a récemment mis au point un moyen efficace de greffer des îlots pancréatiques et a démontré que la méthode peut inverser efficacement le diabète de type 1 chez les primates non humains.
La transplantation d’îlots pancréatiques est une approche thérapeutique prometteuse pour le diabète de type 1 ; cependant, les méthodes actuelles, qui impliquent la transplantation d’îlots dans le foie, sont inefficaces et peuvent entraîner la perte de jusqu’à la moitié des cellules β transplantées en raison d’une attaque immunitaire. De plus, le foie ne peut accueillir qu’un volume limité de tissu transplanté. Les scientifiques se sont demandé si un site alternatif pourrait fournir un environnement plus hospitalier et conduire à de meilleurs résultats. Un site prometteur est l’épiploon, le tissu adipeux qui commence dans l’estomac et recouvre les intestins.
Pour optimiser l’épiploon en tant que site de greffe chez un individu, les chercheurs ont utilisé de la thrombine recombinante topique (qui arrête le saignement), une enzyme et le propre plasma du receveur pour concevoir une matrice biodégradable par laquelle les îlots du donneur sont immobilisés sur l’épiploon. Lorsque cette stratégie a été utilisée avec une thérapie immunosuppressive pour protéger les îlots contre les attaques immunitaires, la méthode a normalisé les niveaux de glucose sanguin et restauré la sécrétion d’insuline sensible au glucose chez trois primates non humains atteints de diabète de type 1 aussi longtemps que les animaux ont été testés. « La réalisation d’un contrôle glycémique complet est attribuée à l’approche de bio-ingénierie qui facilite le processus de revascularisation et de réinnervation des îlots transplantés », déclare le premier auteur Hong Ping Deng, MD, MSc, chercheur en chirurgie de transplantation à l’HGM. « C’est la première fois qu’une telle démonstration est faite dans un modèle de primate non humain. »
« Cette étude préclinique peut éclairer le développement de nouvelles stratégies de remplacement des cellules β dans le diabète et pourrait changer le paradigme actuel de la transplantation clinique d’îlots pancréatiques », déclare l’auteur correspondant principal Ji Lei, MD, MBA, MSc, médecin chercheur principal de Chirurgie de transplantation à l’HGM et professeur adjoint de chirurgie à la Harvard Medical School. « Un essai clinique est prévu pour tester cette approche. »
Lei, qui est également directeur de l’installation cGMP du service spécial de traitement des îlots humains / cellules au MGH, note qu’en plus de la transplantation d’îlots de donneurs, les chercheurs étudient également l’application potentielle à grande échelle de la transplantation d’îlots dérivés de cellules souches, qui a guéri un patient atteint de diabète de type 1 pour la première fois dans l’histoire de l’humanité en 2022 et pourrait offrir un approvisionnement inépuisable de tissus transplantables. Cependant, cette approche suscite des inquiétudes, notamment la possibilité de développement de tumeurs. Contrairement au foie, l’épiploon est facilement accessible à des fins de surveillance, et son statut de site non vital peut permettre le retrait de tissu transplanté en cas de complications, avec des îlots dérivés de cellules souches ou des îlots de donneurs. De plus, le site omental modifié peut abriter de nombreux autres types de cellules génétiquement modifiées, en particulier pour les troubles métaboliques ou endocriniens hépatiques ou héréditaires.
Le co-auteur James F. Markmann, MD, PhD, chef de la division de chirurgie de transplantation et directeur des opérations cliniques au centre de transplantation du MGH, souligne que l’étude sur les primates non humains est un modèle animal préclinique hautement translationnel. « L’application de cette stratégie, en particulier dans la thérapie à base de cellules souches, a le potentiel de révolutionner le paradigme du traitement des patients atteints de diabète de type 1 », a-t-il déclaré.
Les co-auteurs supplémentaires incluent Alexander Zhang, Dillon Ren Rong Pang, Yinsheng Xi, Zhihong Yang, Rudy Matheson, Guoping Li, Hao Luo, Kang M. Lee, Qiang Fu, Zhongliang Zou, Tao Chen, Zhenjuan Wang, Ivy A. Rosales, Cole W. Peters, Jibing Yang, María M. Coronel, Esma S. Yolcu, Haval Shirwan et Andrés J. García.
Ce travail a été soutenu par la Juvenile Diabetes Research Foundation et les National Institutes of Health.
