MARDI 5 MARS 2013 (HealthDay News) - Un nouvel organe miniature bioengineered baptisé BioHub pourrait un jour offrir aux personnes atteintes de diabète de type 1 l'immunité contre leur maladie.
Dans ses dernières étapes, le BioHub imiterait un pancréas et agirait comme une maison pour les cellules des îlots transplantés, leur fournissant de l'oxygène jusqu'à ce qu'ils puissent établir leur propre approvisionnement en sang. Les cellules des îlots contiennent des cellules bêta, qui sont les cellules qui produisent l'hormone insuline. L'insuline aide le corps à métaboliser les hydrates de carbone présents dans les aliments afin qu'ils puissent être utilisés comme carburant pour les cellules du corps.
Le BioHub permettrait également de supprimer le système immunitaire qui se limiterait à la zone entourant les cellules des îlots. chaque cellule d'îlots peut être encapsulée pour la protéger contre l'attaque auto-immune qui cause le diabète de type 1.
La première étape consiste à charger les cellules des îlots dans le BioHub et à les transplanter dans une zone de l'abdomen appelée épiploon. Selon le Dr Luca Inverardi, directeur adjoint de la recherche translationnelle à l'Institut de recherche sur le diabète de l'Université de Miami, où le BioHub est en cours de développement, ces essais devraient débuter d'ici un an et demi. Camillo Ricordi, le directeur de l'institut, a déclaré que le projet est très excitant. "Nous assemblons toutes les pièces du puzzle pour remplacer le pancréas", at-il dit.
"Au départ, nous devons procéder par étapes et tester cliniquement les composants du BioHub", a-t-il déclaré. "La première étape consiste à tester l'ensemble d'échafaudage qui fonctionnera comme une greffe de cellules d'îlots."
L'Institut de recherche sur le diabète traite déjà avec succès le diabète de type 1 avec des transplantations d'îlots pancréatiques dans le foie.
une maladie auto-immune, le système immunitaire du corps attaque et détruit par erreur les cellules bêta contenues dans les cellules des îlots. Cela signifie qu'une personne atteinte de diabète de type 1 ne peut plus produire l'insuline dont elle a besoin pour obtenir du sucre (glucose) dans les cellules du corps, elle doit donc remplacer l'insuline perdue. Ceci peut être fait seulement par des injections quotidiennes multiples ou avec une pompe à insuline via un petit tube inséré sous la peau et changé tous les jours.
Bien que la greffe d'îlots pancréatiques soit très efficace dans le traitement du diabète de type 1, la maladie auto-immune toujours là. Parce que les cellules transplantées proviennent de donneurs de cadavres, les personnes qui ont des greffes de cellules des îlots doivent prendre des médicaments immunosuppresseurs pour prévenir le rejet des nouvelles cellules. Cela met les gens à risque de développer des complications du médicament, et, avec le temps, le système immunitaire détruit les nouvelles cellules des îlots.
En raison de ces problèmes, la greffe d'îlots est généralement réservée aux personnes dont le diabète est très difficile à contrôler. Julia Greenstein, vice-présidente de Cure Therapies pour la FRDJ (anciennement l'Institut de recherche sur le diabète juvénile), a déclaré que les risques de la greffe de cellules d'îlots de Langerhans dépassent actuellement les avantages pour une bonne santé.
C'est là que le BioHub entre en jeu.
"Le BioHub est comme un nid où les cellules des îlots vont s'asseoir et être protégées et soignées", a déclaré Inverardi. «C'est une structure transparente et plate de la taille d'un quart, en forme de façon à pouvoir y placer les cellules d'îlots et poreuse pour permettre [aux îlots de développer une nouvelle circulation sanguine].»
Le dispositif est fabriqué d'un composé de silicone qui est déjà utilisé pour d'autres conditions médicales. «Le BioHub est … comme un cadre ouvert, avec environ 95% d'air, ce qui empêche les îlots de s'agglutiner», a déclaré Ricordi, qui a ajouté que cela se traduirait probablement par un besoin de moins de cellules d'îlots. Et, a-t-il dit, la conception permet aux chercheurs d'ajouter de nouveaux composants à mesure qu'ils sont développés et approuvés.
À l'avenir, le BioHub pourrait être dans un récipient encore plus naturel, comme une veine ligaturée qui créerait un sac pour contenir les cellules des îlots, a déclaré Ricordi. L'avantage d'une veine est que l'approvisionnement en sang est déjà là.
Initialement, les chercheurs vont implanter le BioHub dans la poche épiploïque, une zone de la muqueuse de la cavité abdominale qui relie l'estomac aux autres organes abdominaux. Une fois là-bas, le BioHub sentirait changer les niveaux de sucre dans le sang et libérerait de l'insuline si nécessaire. Inverardi a déclaré que l'un des plus grands avantages du BioHub est que les chercheurs pourront facilement trouver le meilleur site pour greffer des cellules d'îlots. Si un site ne fonctionne pas bien, l'appareil peut être facilement récupéré.
Inverardi et Ricordi s'attendent tous deux à ce que cette phase se passe bien, et s'attendent à ce que le BioHub avec les îlots transplantés commence à produire de l'insuline. espère développer et tester la suppression immunitaire qui est seulement dans la zone des cellules des îlots, au lieu d'affecter l'ensemble du corps. Selon M. Inverardi, l'un des moyens d'y parvenir consiste à encapsuler les cellules des îlots dans un matériau qui permet aux cellules de respirer et d'échanger l'insuline, mais qui repoussera toute attaque immunitaire. À ce stade, il n'y a pas de calendrier prévu pour les essais cliniques de cette partie du BioHub.
Les chercheurs espèrent également trouver des sources alternatives pour les cellules des îlots à utiliser dans le BioHub. Les avenues de recherche possibles comprennent les donneurs vivants et apparentés; cellules d'îlots de cochons; et des îlots produits par des cellules souches.
«Nous sommes enthousiasmés par cette recherche», a déclaré Greenstein. "Il s'agit d'une étape progressive qui indique le progrès, mais, jusqu'à ce que nous nous débarrassons du besoin d'immunosuppression chronique, l'utilisation est limitée à ceux qui ont une hypersensibilité [hypoglycémie]."
