Les chercheurs ont développé une version miniature d’un poumon, appelé «organoïde», qui fonctionne tout comme un poumon réel et pleine taille. Ces mini organes ne sont pas conçus pour des transplantations ou pour soutenir une créature vivante de manière directe, mais plutôt comme un outil de recherche pour étudier les maladies humaines et tester des médicaments qui pourraient aider à régénérer les tissus endommagés.
Une équipe du Centre médical de l’Université de Columbia (CUMC) a créé de minuscules structures 3D à partir de cellules souches pluripotentes humaines qui imitent les caractéristiques et l’apparence d’un poumon de taille normale.
« Les chercheurs ont relevé le défi consistant à créer des organoïdes pour nous aider à comprendre et à traiter une variété de maladies », a déclaré le professeur de médecine de la Colombia University, Hans-Willem Snoeck. « Mais nous avons été freinés par notre capacité limitée à créer des organoïdes qui peuvent reproduire les caractéristiques clés de la maladie humaine ».
Nous avons vu que la recherche sur les cellules souches offrait un certain nombre de développements prometteurs dans les tissus cardiaques croissants, les tendons et même les embryons de souris artificiels.
Les organoïdes pulmonaires créés à partir de cellules souches dans le laboratoire du Dr Snoeck représentent une avancée majeure en ce sens qu’ils sont les premiers à inclure des structures clés similaires à celles des poumons humains.
Les chercheurs ont infecté les organoïdes avec le virus syncytial respiratoire (RSV), qui est une cause majeure d’infection respiratoire chez les nourrissons et pour laquelle il n’y a actuellement aucun vaccin et qui ne peut pas être traitée avec des médicaments existants. Les mini-poumons ont réagi de la même manière que le vrai chez les humains.
Dans d’autres expériences, les organoïdes ont reçu une mutation génique liée à la fibrose pulmonaire et ils se sont également comportés comme des poumons réels avec le même état. La fibrose pulmonaire provoque des cicatrices dans les poumons et une greffe de poumon est le seul remède connu: elle cause 30 000 à 40 000 décès par an aux États-Unis seulement.
« Les organoïdes, créés avec des cellules souches embryonnaires humaines ou pluripotentes, peuvent être la meilleure façon, et peut-être la seule, pour comprendre les causes de ces maladies », a déclaré le Dr Snoeck.
https://www.nature.com/ncb/journal/vaop/ncurrent/full/ncb3510.html