Du tissu cardiaque humain grâce à des cellules souches reprogrammées

Dans leur quête de fabrication d'organes à transplanter, des chercheurs américains ont réussi à faire croître du tissu cardiaque fonctionnel à l'aide des cellules souches reprogrammées.

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Du tissu cardiaque humain grâce à des cellules souches reprogrammées
Du tissu cardiaque humain grâce à des cellules souches reprogrammées

Les maladies cardiovasculaires sont la principale cause de mortalité dans le monde. La régénération de tissu cardiaque présente alors un espoir pour les personnes souffrant des maladies du coeur. C'est l'objet de l'étude conduite par une équipe de chercheurs de l'Université de Pittsburgh, en Pennsylvanie (Etats-Unis), dont les résultats ont été publiés dans la revue "Nature Communications". Ils ont utlisé des cellules souches pluripotentes induites (iPS), issues de cellules de peau humaine d'adulte reprogrammées pour obtenir des précurseurs de cellules cardiaques appelées "MCPs".

Les cellules, dites iPS, sont des cellules matures reprogrammées afin de leur faire retrouver un état quasi-embryonnaire, à partir duquel elles peuvent être incitées à développer n'importe quelle sorte de cellules du corps. Ainsi créées, les cellules ont été déposées sur la structure d'un cœur de rongeur, préalablement débarrassé de celles-ci. Cette structure constitue une sorte de charpente de tissus inertes sur lequel les cellules viennent adhérer pour croître ensuite. Placé dans cette structure en 3 dimensions (3D), les précurseurs cellulaires se développent pour former du muscle cardiaque, et après vingt jours d'irrigation sanguine, l'organe reconstruit "a commencé à battre au rythme de 40 à 50 battements par minute", indique l'Université de Pittsburgh.

Des résultats à relativiser

"On est encore loin de faire un cœur humain entier", reconnaît Lei yang, co-signataire de l'article. Il faudra encore trouver le moyen d'obtenir des contractions suffisamment puissantes pour pomper le sang efficacement et pour reconstruire le stimulateur électrique naturel du cœur pour bien synchroniser les battements.

"Néanmoins, nous apportons une nouvelle ressource de cellules – les MCPs dérivées d'iPS – pour l'avenir de l'ingénierie tissulaire cardiaque", souligne le chercheur.

Toutefois, il espère que cette étude pourra contribuer, dans le futur, à remplacer un morceau de tissu endommagé par une attaque cardiaque, voire, un jour peut-être, l'organe entier.

Une étude antérieure, conduite par une autre équipe et publiée dans la revue Biomaterials rapportait une tentative de repeupler avec des cellules souches embryonnaires des cœurs de souris débarrassés de leurs propres cellules. Mais elle avait échoué à détecter une activité contractile et électrique dans les tissus ainsi formés.

Cette nouvelle stratégie de reconstruction cardiaque personnalisée pourrait contribuer à l'étude de la formation fœtale du cœur ou, trouver des applications dans des tests pré-cliniques de nouvelles molécules, selon les chercheurs.

Etude de référence : Repopulation of decellularized mouse heart with human induced pluripotent stem cell-derived cardiovascular progenitor cells, Nature Communications 4, Article number:2307, 13 August 2013, doi:10.1038/ncomms3307

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