Le syndrome de Sanfilippo de type C est une maladie neurodégénérative sévère qui apparaît au cours des premières années de vie et pour laquelle il n'existe pas encore de traitement. Une étude récente, publiée dans Journal of Clinical Medicine, a créé des modèles cellulaires cérébraux de neurones et d'astrocytes qui permettent aux chercheurs de mieux connaître les mécanismes de ce syndrome et d'évaluer les thérapies potentielles.
L'étude a été coordonnée par une équipe de la Faculté de biologie de l'Université de Barcelone et de l'Institut de biomédecine de l'Université de Barcelone (IBUB), le Rare Diseases Networking Biomedical Research Center (CIBERER), l'Institut de recherche Sant Joan de Déu ( IRSJD), en collaboration avec un groupe de l'Université de Lund (Suède). Des chercheurs de l'Hôpital Clinique de Barcelone ont également participé à l'étude.
Le syndrome de Sanfilippo de type C est un trouble du stockage lysosomal provoqué par des mutations du gène HGSNAT, qui participe à la dégradation du sulfate d'héparane (HS), un polysaccharide qui s'accumule au cours de cette pathologie. Dans l'étude, les chercheurs ont utilisé la technologie des cellules souches pluripotentes induites (iPSC) – une méthodologie efficace pour étudier les maladies humaines dans des modèles cellulaires – pour différencier les neurones et les astrocytes qui reproduisaient les principales caractéristiques de ce syndrome.
Les résultats obtenus montrent les différences existantes entre les types de cellules et l'importance d'avoir des modèles cellulaires pertinents pour évaluer les approches thérapeutiques pour des maladies spécifiques. «
Daniel Grinberg, co-auteur de l'étude et chercheur à l'UB, IBUB, CIBERER et IRSJD
Ces cellules iPSC – différenciées dans des lignées cellulaires de neurones et d'astrocytes – ont mis en lumière des études expérimentales avec chacun des deux types de cellules et même leur utilisation conjointe dans des expériences de culture pour mieux reproduire le cerveau humain.
En particulier, les neurones et astrocytes exprimés dans des marqueurs cellulaires spécifiques montrent qu'il existe une différenciation dans la lignée cellulaire. Les experts ont évalué la présence de phénotypes typiques de Sanfilippo C dans les neurones induits qui montraient une tendance à augmenter le sulfate d'héparane et le stockage lysosomal (organites cellulaires liés à la dégradation des molécules).
Dans des études antérieures, l'équipe de recherche avait testé une approche thérapeutique sur la réduction du substrat dans des modèles de cellules non neuronales (fibroblastes) en utilisant l'interférence ARN. Cependant, l'utilisation de ce type cellulaire présente des limites évidentes, car elle ne permet pas une reproduction des problèmes neurologiques de la maladie de Sanfilippo C. De plus, les traitements qui ont été testés avec succès dans ces modèles de fibroblastes pourraient être inefficaces dans les neurones et les astrocytes, ce qui prouve l'importance de la recherche avec différents types de cellules.
Plus récemment, les experts ont créé et validé deux lignées iPSC différentes avec le gène HGSNAT muté avec l'iPSC d'origine en utilisant la technologie CRISPS / CAS9 (Benetó et al., 2019). En utilisant la technologie CRISP / CAS9, les chercheurs ont généré d'autres lignées isogéniques iPSC avec des mutations dans le gène NAGLU, responsable du syndrome de Sanfilippo de type B (Benetó et al., 2020).
La source:
Référence de la revue:
Benetó, N., et al. (2020) Différenciation neuronale et astrocytaire des iPSC du syndrome de Sanfilippo C pour la modélisation des maladies et le développement de médicaments. Journal of Clinical Medicine. doi.org/10.3390/jcm9030644.
