L’incidence croissante du cancer dans le monde a conduit à un nombre croissant d’interventions chirurgicales impliquant l’ablation des ganglions lymphatiques. Bien que ces procédures jouent un rôle majeur dans la stadification du cancer et dans la prévention de la propagation des tumeurs malignes, elles ont parfois de graves conséquences à long terme. Étant donné que les ganglions lymphatiques ne se régénèrent pas naturellement une fois retirés, leur absence peut entraîner une affection appelée lymphœdème secondaire. Elle se manifeste par un gonflement chronique, un inconfort et une mobilité réduite dans les membres ou les régions touchés, affectant gravement la qualité de vie du patient.
Par conséquent, un objectif majeur dans le domaine de la médecine régénérative est le développement de stratégies visant à restaurer ou régénérer les structures lymphatiques endommagées afin de traiter efficacement le lymphœdème secondaire. Les approches existantes sont largement centrées sur les cellules souches et la transplantation de tissus lymphatiques. Cependant, ces techniques nécessitent souvent des protocoles de préparation complexes et, plus important encore, ont démontré une efficacité limitée dans l’amélioration des principaux symptômes cliniques du lymphœdème.
Dans ce contexte, une équipe de recherche dirigée par le professeur agrégé Kosuke Kusamori de la Faculté des sciences pharmaceutiques de l'Université des sciences de Tokyo (TUS), au Japon, est la première à développer une technique innovante d'ingénierie des tissus lymphatiques qui pourrait révolutionner le traitement du lymphœdème secondaire. Leur étude, publiée dans le volume 16 de la revue Communications naturelles le 19 novembre 2025, décrit un protocole simple pour produire des tissus lymphatiques issus de la bio-ingénierie qui peuvent restaurer le flux lymphatique après l'ablation des ganglions lymphatiques. Ce travail a été co-écrit par le doctorant de deuxième année, M. Shu Obana, le professeur adjoint Shoko Itakura et le professeur Makiya Nishikawa, également de TUS.
L'approche proposée est basée sur une nouvelle technique d'empilement de cellules centrifuges pour créer des tissus de remplacement par bio-ingénierie pour les ganglions lymphatiques retirés chirurgicalement. Tout d’abord, les chercheurs ont placé des cellules souches mésenchymateuses (CSM), connues pour favoriser la régénération des tissus et fournir un échafaudage structurel, dans les puits d’une plaque de culture Transwell. En centrifugant toute la plaque, les MSC se sont déposées uniformément au fond des puits, formant une première couche. Ensuite, les chercheurs ont ajouté des cellules endothéliales lymphatiques aux puits, suivies d’une autre série de centrifugation pour les répartir uniformément en tant que deuxième couche. Enfin, après une dernière étape de centrifugation après avoir ajouté à nouveau des MSC, le résultat était une structure cellulaire à trois couches, que les chercheurs ont appelée tissu lymphatique bio-ingénierie par centrifugation (CeLyT).
À l’aide d’un modèle animal de lymphœdème, l’équipe a régénéré un ganglion lymphatique fonctionnel présentant une similitude structurelle avec le ganglion lymphatique natif. Ils ont confirmé que la transplantation de CeLyT rétablissait le flux lymphatique chez des souris dont les ganglions lymphatiques poplités et inguinaux du membre inférieur droit avaient été retirés. En conséquence, ces souris ont présenté une amélioration remarquable des symptômes du lymphœdème, l’épaisseur de leurs pattes et de leurs pattes revenant à la normale en quelques semaines. De plus, les souris ayant reçu des CeLyT ont également montré une récupération de leur capacité de filtration et des populations de cellules immunitaires telles que les lymphocytes T et les macrophages, ainsi qu'une plus faible accumulation de tissu adipeux dans les zones touchées, atteignant des niveaux similaires à ceux des souris normales.
Les chercheurs ont soigneusement analysé les structures formées après la transplantation de CeLyT pour faire la lumière sur les effets thérapeutiques observés. « Les CeLyT peuvent initialement induire la formation de lymphes et de vaisseaux sanguins autour du site de transplantation, conduisant à l'établissement d'une structure immature semblable à un ganglion lymphatique formée par l'incorporation de cellules dérivées de l'hôte dans le tissu en quelques jours, suivie de sa maturation et de sa capacité à fonctionner comme un ganglion lymphatique dans les 10 jours suivant la transplantation.« , explique le Dr Kusamori.
Cette étude marque la première régénération réussie au monde de ganglions lymphatiques entièrement fonctionnels par transplantation cellulaire, offrant une option thérapeutique prometteuse pour les patients qui développent un lymphœdème à la suite d'opérations oncologiques impliquant un curage ganglionnaire. D’un point de vue économique, une seule transplantation pourrait apporter des bénéfices thérapeutiques durables, réduisant considérablement les coûts cumulés associés aux visites répétées à l’hôpital et à l’utilisation à long terme de vêtements de compression. Dans l’ensemble, ces résultats mettent en évidence le fort potentiel curatif de l’introduction de tissus issus de la bio-ingénierie appropriée dans le système lymphatique, dépassant l’efficacité des options de traitement actuelles du lymphœdème.
« Bien que la thérapie par compression représente la référence en matière de traitement du lymphœdème dans la pratique clinique, elle retarde généralement le gonflement des pattes des souris atteintes de lymphœdème. En revanche, les CeLyT étaient plus efficaces pour supprimer le lymphœdème, présentant également de puissants effets thérapeutiques, même dans un modèle de lymphœdème chronique plus sévère.« , remarque le Dr Kusamori.
De plus, les CeLyT ont démontré un effet suppresseur de lymphœdème plus important que les tissus issus de la bio-ingénierie fabriqués par d'autres méthodes d'ingénierie tissulaire.«
Kosuke Kusamori, professeur agrégé, Faculté des sciences pharmaceutiques, Université des sciences de Tokyo
Espérons que les CeLyTs se traduisent en pratique clinique !
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