Des chercheurs du groupe Organoid (anciennement le groupe Clevers) ont amélioré les organoïdes de l’intestin grêle humain – des versions miniatures de l’intestin grêle. Cela les aidera à mieux étudier le fonctionnement de l’intestin grêle pendant la santé et la maladie. Plus précisément, les chercheurs ont réussi à développer des organoïdes contenant des cellules de Paneth matures, qui n’étaient pas présentes dans les précédents organoïdes de l’intestin grêle humain. Les résultats de l’étude ont été publiés le 23rd d’août à Cellule Cellule Souches.
Le développement des organoïdes a signifié beaucoup pour la recherche sur le fonctionnement des organes et des tissus humains. Cela tient au fait que les mini-organes donnent une bonne représentation de la biologie humaine. Cependant, certains des organoïdes humains actuellement disponibles, tels que les petits organoïdes intestinaux, ne ressemblent pas encore complètement à l’organe d’origine. Les chercheurs du groupe Organoid ont donc développé une nouvelle version optimisée de l’intestin grêle miniature : des organoïdes qui incluent tous les types de cellules de l’intestin grêle humain.
Cellules de Paneth manquantes
L’intestin grêle contient une grande variété de cellules, telles que les entérocytes, les cellules souches et les cellules de Paneth. Ensemble, ces cellules forment une barrière entre le côté où passent les aliments et le côté où se trouvent les vaisseaux sanguins et les cellules immunitaires. Les cellules souches de l’intestin grêle créent en permanence tous les types de cellules matures, maintenant ainsi la barrière en bon état. En particulier, les cellules de Paneth sont importantes pour prévenir les infections. Ils le font en produisant peptides antimicrobiens qui agissent contre les bactéries nocives. Si les cellules actives de Paneth sont absentes, l’intestin grêle sera plus sujet aux infections. C’est un problème dans plusieurs maladies, parmi lesquelles maladie inflammatoire de l’intestin (IBD). Les organoïdes précédents manquaient de cellules de Paneth et ne représentaient donc pas pleinement l’intestin grêle humain sain, tandis que les organoïdes originaux de souris décrits par Toshi Sato dans Nature (2009) étaient complets. Cela indiquait qu’il y avait place à l’amélioration des organoïdes humains.
Découverte surprenante
Pour induire la formation de cellules de Paneth dans les organoïdes de l’intestin grêle humain, les chercheurs ont étudié l’effet de diverses molécules. Ils ont découvert que la molécule Interleukine-22 (IL-22) a augmenté le nombre et l’activité des cellules de Paneth. L’effet de l’IL-22 sur les cellules de Paneth est surprenant. Le chercheur Gui-Wei He explique pourquoi : « Pour le moment, les gens pensent que l’IL-22 peut favoriser la fonction des cellules souches. Notre étude a en fait montré que l’IL-22 ne fait pas cela, mais stimule plutôt l’activation des cellules de Paneth. » La fonction découverte de l’IL-22 a donc été utilisée pour augmenter le nombre de cellules Paneth actives dans les organoïdes de l’intestin grêle humain. Cela a conduit au développement d’organoïdes qui imitent un intestin grêle sain.
Directions futures
Maintenant que des organoïdes optimisés de l’intestin grêle humain sont disponibles, les chercheurs peuvent développer ce qu’ils étudient. Par exemple, les chercheurs peuvent utiliser les organoïdes pour faire des mutations dans l’ADN des cellules. De cette façon, ils peuvent déterminer comment les mutations – se produisant dans des maladies telles que les MICI – affectent la fonction de l’intestin grêle.
