La transplantation hépatique est une chirurgie vitale, mais un nombre important de patients éprouvent un rejet d'organe ou d'autres complications. Maintenant, une nouvelle étude de scientifiques de l'Université de Georgetown et de Medstar Health décrit comment un seul échantillon de sang peut être utilisé pour rencontrer des problèmes aux premiers stades, permettant au traitement personnalisé de prévenir l'échec de l'organe.
La recherche, financée en partie par les National Institutes of Health, est une étape majeure vers le développement d'une biopsie liquide qui pourrait non seulement détecter rapidement les complications post-transplantation, mais également déterminer la cause. La technologie éliminerait largement le besoin de tests plus invasifs.
Les résultats ont été publiés le 17 juin dans la revue Communications de la nature (« L'ADN méthylé sans cellules circulant indique des sources cellulaires de lésion d'allogreffe après transplantation hépatique » DOI: 10.1038 / S41467-025-60507-9).
Il y a un besoin d'une compréhension bien meilleure et plus granulaire de ce qui stimule une défaillance de greffe. Avec cette technologie, nous pouvons tirer un échantillon de sang et obtenir à peu près une lecture de ce qui se passe avec l'ensemble du patient. «
Anton Wellstein, MD, PhD, professeur d'oncologie et de pharmacologie au Lombardi Comprehensive Cancer Center de Georgetown, et auteur principal de l'étude
Les transplantations hépatiques ne sont données qu'aux patients qui en ont désespérément besoin; Contrairement à d'autres organes comme les reins, qui peuvent être soutenus par la dialyse, il n'y a pas de machines ou de traitements qui peuvent sauver un patient lorsque le foie échoue. Et parce qu'il y a juste un approvisionnement limité de foies disponibles pour la transplantation, la prévention des blessures d'organes est d'une importance capitale, a déclaré le co-auteur de l'étude, Alexander Kroemer, MD, PhD, chirurgien de transplantation au Medstar Georgetown University Hospital et directeur du Center for Transductional Transductional Medicine au Georgetown University Medical Center.
Il existe plusieurs façons qu'un organe transplanté puisse subir des dommages. Le processus de transplantation lui-même peut blesser le nouveau foie, mettre un stress sur les organes à proximité et déclencher une réponse immunitaire.
Actuellement, les médecins de transplantation peuvent utiliser des tests sanguins pour détecter les dommages potentiels et les tests génétiques pour déterminer si les cellules endommagées proviennent du foie donné ou du propre corps du patient. Cependant, l'identification de la cause précise nécessite souvent des études d'imagerie coûteuses ou des tests de suivi invasifs, tels qu'une biopsie hépatique.
La nouvelle technologie fonctionne en ramassant des fragments d'ADN trouvés dans les débris laissés par des cellules mourantes circulant dans la circulation sanguine. L'équipe de Wellstein a constaté que les signatures chimiques laissées sur ces fragments d'ADN pouvaient être utilisées pour identifier le type de cellule d'origine et d'où il vient, avec des détails précis.
« Ce qui est nouveau, c'est que nous pouvons maintenant comprendre l'origine cellulaire des dégâts », a expliqué Wellstein. « Nous pouvons identifier les types de cellules, soit dans l'organe transplanté, soit chez l'hôte, dans d'autres tissus qui sont endommagés ou menacés de dommages. »
La commodité du test signifie qu'elle peut être répétée à intervalles fréquents, a-t-il noté, ce qui facilite les médecins de surveiller les patients et de détecter les problèmes tôt.
« Si vous deviez savoir, par exemple, que le compartiment biliaire (du foie) est blessé mais pas le compartiment hépatocellulaire, vous pourriez fournir une approche de traitement plus personnalisée qui mène à de meilleurs soins pour le patient », a déclaré Kroemer.
En plus d'être plus rapide et moins invasif qu'une biopsie tissulaire traditionnelle, le test sanguin est également potentiellement plus précis, a-t-il ajouté. « Avec les biopsies d'aiguille, il y a toujours le potentiel de biais d'échantillonnage, car vous n'échantillonnez pas le foie entier », a-t-il déclaré. « C'est juste un petit noyau qui est en cours d'évaluation. »
Lorsque les chercheurs ont commencé le projet il y a sept ans, ils ne savaient même pas s'il serait possible de détecter les dommages cellulaires dans des échantillons de sang.
« C'était incroyable à quel point cela a fonctionné », a déclaré Wellstein.
La recherche a été soutenue par une subvention de 2,5 millions de dollars du NIH. Il a commencé à l'origine comme un projet de recherche du premier auteur Megan McNamara, un étudiant en MD / PhD à Georgetown. McNamara a été soutenu par une subvention de formation financée par les NIH pour les doctorants.
Georgetown a déposé des demandes de brevet sur la technologie avec Wellstein, Kroemer et McNamara nommé co-inventeurs. Les chercheurs étudient des applications supplémentaires, y compris dans d'autres greffes d'organes, chez les patientes recevant une radiothérapie pour le cancer du sein et dans le traitement du mélanome.
L'équipe cherche également des partenaires pour commercialiser la technologie des milieux cliniques.
« Nous pouvons faire la découverte – c'est là que le monde universitaire entre en jeu – mais si vous voulez le traduire pour une utilisation dans la transplantation, il doit aller dans l'industrie », a-t-il déclaré.
En plus de Wellstein, Kroemer et McNamara, d'autres auteurs incluent Sidharth S. Jain, Amber J. Kiliti, Marcel O. Schmidt, A. Patrick McDeed et Anna T. Riegel à Georgetown; Kesha Oza, Vinona Muralidaran, Digvijay Patil et Yuki Cui à Medstar Health. Les auteurs supplémentaires déclarent avoir aucun intérêt financier personnel lié à l'étude.
Ce travail a été soutenu par le financement des National Institutes of Health Grant T32-CA009686, F30-CA250307, R01-AI132389, R01-CA231291 et P30-CA51008.
