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Pour les diabétiques de type 1, des injections régulières d’insuline sont une malheureuse une réalité à laquelle ils peuvent pas se soustraire, car pour contrôler leur taux de sucre dans le sang ces injections remplacent l’insuline qui devrait être produite par leur pancréas. Mais des scientifiques du MIT ont mis au point un nouveau type de cellule implantable qui pourrait remplacer ces injections, qui peuvent également éviter le rejet par le système immunitaire pour continuer à produire cette hormone depuis l’intérieur du corps.

Des cellules implantables qui produisent de l’insuline

Au cours des deux dernières décennies, un nombre relativement faible de diabétiques ont bénéficié de ce que l’on appelle la transplantation de cellules d’îlots pancréatiques. Ce sont les cellules qui produisent l’insuline dans un pancréas fonctionnel et, en les implantant chez ces diabétiques, elles peuvent assumer leur rôle traditionnel et rendre inutiles les injections régulières d’insuline.
La raison pour laquelle cette forme de thérapie n’est pas utilisée plus largement est que la grande majorité des receveurs ont des complications, car leur système immunitaire prend ces cellules transplantées pour des envahisseurs et les attaque. Les médicaments qui suppriment cette réponse immunitaire sont une solution, mais ils comportent leurs propres risques, comme la vulnérabilité aux infections ou des effets secondaires encore plus graves.
Ainsi, faire en sorte que les cellules des îlots pancréatiques survivent à la transplantation et fonctionnent normalement est considéré comme un objectif clé par les chercheurs. Cette nouvelle technologie consiste à encapsuler des cellules qui produisent de l’insuline dans une enveloppe protectrice faite d’un élastomère à base de silicium, combiné à une membrane poreuse. Ces pores sont suffisamment grands pour que les nutriments, l’oxygène et l’insuline puissent circuler librement à travers la membrane, mais suffisamment petits pour empêcher les cellules immunitaires de les attaquer.

Des tests concluants

L’équipe a effectué quelques expériences pour tester la viabilité de cette technologie, en utilisant des souris diabétiques et en leur implantant des îlots de Langerhans logés dans ces coquilles protectrices. Cette technologie a permis de maintenir un taux de glucose sanguin normal chez ces souris pendant plus de 10 semaines.
Une autre expérience a porté sur des cellules rénales embryonnaires humaines qui avaient été modifiées pour produire de l’EPO, l’hormone qui stimule la production de globules rouges. Ces cellules encapsulées ont survécu après la transplantation chez les souris pendant plus de 19 semaines, ce qui a mené à une augmentation du nombre de globules rouges dans tout le sang.
En allant plus loin, l’équipe a découvert que ces cellules encapsulées pouvaient être déclenchées par certains médicaments pour produire certaines protéines. Dans une expérience, les scientifiques ont réussi à faire en sorte que les cellules ne produisent de l’EPO qu’une seule fois que des souris en utilisant le médicament doxycycline, ce qui suggère que cette technologie pourrait servir d’usines à fabriquer des médicaments, qui produisent des hormones et des protéines selon les besoins.

Traiter plusieurs sortes de maladies chroniques

Bien que l’équipe se concentre actuellement sur l’utilisation de cette technologie pour traiter les diabétiques et améliorer la viabilité des îlots transplantés, elle espère qu’elle pourra éventuellement servir d’outil pour traiter n’importe quel type de maladie chronique.
« Notre vision à long terme est d’avoir une usine à médicaments vivante que l’on peut implanter, qui pourrait sécréter des médicaments selon les besoins des patients », explique Daniel Anderson, professeur associé de génie chimique et auteur principal de cette étude.
Cette recherche a été publiée dans Nature Biomedical Engineering.
Source : MIT
Crédit photo : Pixabay

Des "usines à médicaments vivantes" produisent de l'insulinemartinbiothechnologie
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