La colite ulcéreuse est une maladie inflammatoire de l’intestin (MII) qui provoque une inflammation et des ulcères (plaies) dans le tube digestif. La colite ulcéreuse affecte la paroi la plus interne du côlon et du rectum. Elle peut être une maladie débilitante et peut parfois entraîner des complications potentiellement mortelles. Plus important encore, elle n’a pas de traitement curatif à l’heure actuelle.
Dans un article récemment publié, des chercheurs de l’Université médicale et dentaire de Tokyo (TMDU) ont présenté un protocole détaillé pour la transplantation de structures cellulaires en 3D capables de régénérer le tissu intestinal endommagé par la colite. Pour développer cette approche, ils ont utilisé un modèle de colite chez la souris, obtenu par l’administration de sulfate de dextran sodique, qui détruit l’épithélium intestinal d’une manière similaire à la colite.
Les structures cellulaires en 3D que l’équipe a transplantées sont appelées organoïdes et représentent l’une des plus grandes révolutions dans le domaine de la biomédecine au cours de la dernière décennie. Les organoïdes sont une version miniaturisée et simplifiée d’un organe produit en laboratoire, constitué d’agglomérats de cellules ; ils sont tridimensionnels et présentent une micro-anatomie réaliste. Les organoïdes sont utilisés pour plusieurs applications, notamment comme outil in vitro pour étudier les maladies, pour la médecine régénérative et pour développer des approches de médecine de précision.
Dans la présente étude, les chercheurs ont utilisé des organoïdes intestinaux pour remplacer des tissus intestinaux endommagés, une application de la médecine régénérative. “Nous avons perfusé environ 1000 organoïdes via un cathéter flexible dans le côlon où la plupart des dommages épithéliaux se sont produits. Les cellules épithéliales cultivées des organoïdes se sont fixées aux surfaces lésées et se sont intégrées à l’épithélium de l’hôte, la couche cellulaire qui tapisse l’intérieur du côlon“.
“On a ainsi obtenu un épithélium intact où une partie de la paroi épithéliale des receveurs a été remplacée par des cellules du donneur.” A déclaré Satoshi Watanabe, auteur principal de l’article.
La durée totale de la perfusion rectale des organoïdes était de 10 minutes et, surtout, les chercheurs ont constaté que la méthode était reproductible dans différentes conditions de culture des organoïdes. Ces caractéristiques rendent cette méthode très intéressante pour une application clinique, car elle est rapide, reproductible et peu invasive. En outre, les organoïdes peuvent potentiellement être dérivés des cellules du patient receveur, ce qui minimise le risque de rejet après la transplantation.
“Il s’agit d’un protocole polyvalent, qui a déjà été utilisé pour étudier la fonction cellulaire et qui a servi de base au premier essai clinique sur l’homme utilisant la thérapie de transplantation d’organoïdes coliques pour les cas difficiles à traiter de colite ulcéreuse“, explique Shiro Yui, auteur principal de l’étude. Ainsi, le protocole mis au point dans cette étude a déjà été transposé dans la pratique clinique, et les communautés scientifique et clinique sont enthousiastes quant aux futures applications cliniques.
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