MÉDECINE RÉGÉNÉRATIVE : Soigner les poumons à partir de fibroblastes du patient
C’est une avancée remarquable en médecine régénérative, appliquée à la réparation des poumons en cas de maladies pulmonaires graves, qui consiste à reprogrammer directement des fibroblastes en cellules pulmonaires, pour réparer les poumons. Ces travaux, menés à l’Université de Nagoya (Japon), publiés dans la revue npj Regenerative Medicine, doivent maintenant être répliqués chez l’Homme, afin d’adapter l'application de cette technologie aux cellules humaines.
La prouesse est d’autant plus spectaculaire qu’il ne faut que 7 à 10 jours pour générer des cellules pulmonaires à partir de fibroblastes -ici chez la souris, et cela « sans passer par la case » cellules souches. Les cellules pulmonaires générées se révèlent similaires aux cellules épithéliales alvéolaires de type 2. Cela représente un gain de temps considérable par rapport aux techniques de reprogrammation actuelles, qui demandent un délai d'environ 1 mois.
L’un des auteurs principaux, le professeur Makoto Ishii, de l'université de Nagoya, confirme cet avantage : « Les technologies à base de cellules souches pluripotentes induites (CSPi) permettent la génération de cellules AT2 en environ 1 mois, mais la méthode reste coûteuse et comporte des risques de formation de tumeurs et de rejet immunitaire. Nous privilégions ici la reprogrammation directe, avec un risque tumoral réduit et tous les avantages de cellules autologues ».
Les cellules AT2 obtenues sont des cellules essentielles au maintien de l'homéostasie pulmonaire. Elles produisent du surfactant et servent de cellules progénitrices pour la réparation alvéolaire. Chez les patients atteints de maladies pulmonaires graves, comme la pneumonie par exemple, ces cellules sont souvent réduites en nombre ou altérées.
Régénérer le poumon à partir de la régénération de cellules AT2
L’étude a donc consisté à générer des cellules de type AT2 à partir de fibroblastes chez la souris par reprogrammation directe, une technique jusque-là jamais utilisée :
- Les chercheurs ont d'abord sélectionné 14 gènes candidats associés au développement pulmonaire. Ils ont ensuite étudié les niveaux d'expression du marqueur cellulaire AT2, la protéine C du surfactant afin de déterminer la combinaison de gènes présentant la plus grande efficacité de reprogrammation. Finalement, c’est une combinaison de 4 gènes (Nkx2-1, Foxa1, Foxa2 et Gata6) qui apparaît comme la plus efficace pour reprogrammer les cellules AT2.
- Les 4 gènes ont été introduits dans une culture de fibroblastes embryonnaires de souris exprimant la protéine fluorescente verte (GFP) en réponse au marqueur cellulaire C. Environ 4 % des cellules sont devenues positives pour ce marqueur, ce qui détermine leur capacité à induire des cellules de type AT2, ou cellules épithéliales pulmonaires induites.
- Les chercheurs ont analysé ces cellules épithéliales pulmonaires induites et confirment des caractéristiques des cellules AT2 normales. L'analyse transcriptomique révèle également que leurs profils d'expression génique sont très similaires à ceux des cellules AT2 natives.
- Enfin, la greffe de ces cellules pulmonaires induites dans des poumons de souris modèles de pneumonie entraîne, 42 jours plus tard, leur intégration avec succès dans la région alvéolaire.
Certaines cellules s'étaient déjà différenciées en cellules de type épithélial alvéolaire de type 1 (AT1), essentielles à la régénération du tissu pulmonaire.
L’étude apporte ainsi la preuve pré-clinique, de la possibilité de reprogrammer directement des fibroblastes en cellules de type AT2.
Une technologie qui devra encore être appliquée aux cellules humaines, avec pour objectif ultime de développer une thérapie régénérative sûre utilisant les propres fibroblastes du patient.
L’approche pourrait ouvrir une nouvelle option de traitement pour les maladies respiratoires ou pulmonaires graves.
Source: npj Regenerative Medicine 23 June, 2025 DOI:10.1038/s41536-025-00411-4 Direct reprogramming of mouse fibroblasts into self-renewable alveolar epithelial-like cells
Plus en Médecine régénérative
Cette actualité a été publiée le 21/08/2025 par
ABONNEMENT PREMIUM
Accédez sans limite à plus de 15 000 actualités