Un modèle cellulaire pour le développement de médicaments contre la stéatose hépatique
Un modèle de culture cellulaire in vitro en 3D comme base pour le développement de nouvelles stratégies de traitement pour l'une des maladies les plus courantes dans les pays industrialisés
Des scientifiques de la faculté de médecine de Mannheim, à l'université de Heidelberg, ont mis au point un système modèle qui peut être utilisé pour tester l'efficacité des médicaments contre la stéatose hépatique. Il s'agit d'un système de culture cellulaire in vitro en trois dimensions (3D) basé sur des cellules parenchymateuses primaires du foie humain (hépatocytes).
Le système modèle : Des cellules hépatiques saines de différentes origines sont cultivées dans un système sandwich de collagène en 3D et le développement de cellules hépatiques graisseuses est induit à l'aide d'acides gras libres. Les cellules présentent toutes les pathologies d'une maladie typique du foie gras.
Image created using BioRender, Kwon Y et al.
Le système modèle peut aider à identifier de nouvelles molécules cibles pour le traitement de la stéatose hépatique. Il peut également être utilisé pour développer des stratégies de traitement qui prennent en compte les différences de sexe et d'ethnicité entre les patients.
Les maladies du foie sont l'un des plus grands problèmes de santé au monde et l'une des causes les plus fréquentes de décès. Les causes des maladies du foie sont variées. Elles sont souvent liées à des troubles métaboliques et sont associées à l'obésité et au diabète. Une personne sur quatre est atteinte d'une maladie hépatique stéatosique associée à un dysfonctionnement métabolique (MASLD).
Le nombre de maladies MASLD augmente dans le monde entier sans que des médicaments soient disponibles pour cette indication. Les thérapies ciblant différentes voies de signalisation moléculaire sont encore à l'essai. Par conséquent, les stratégies de traitement sont largement axées sur l'élimination des causes et des facteurs de risque qui favorisent le développement de la stéatose hépatique.
Toutefois, ces mesures, qui concernent le mode de vie et l'alimentation, sont associées à une faible observance de la part des patients. Il y a donc un besoin urgent de médicaments fiables et efficaces pour traiter la stéatose hépatique associée aux troubles métaboliques.
Le système mis au point par une équipe de chercheurs du département des principes fondamentaux des maladies métaboliques du Centre européen d'angioscience (ECAS), dirigée par le professeur Anja Zeigerer, diffère des autres modèles de culture cellulaire in vitro en ce qu'il utilise des hépatocytes humains primaires au lieu de lignées cellulaires humaines immortalisées, qui sont souvent utilisées dans la recherche. Les cellules isolées directement du foie et cultivées dans un système de sandwich de collagène en 3D ont l'avantage de conserver leur morphologie bipolaire typique des cellules hépatiques et donc leurs fonctions spécifiques au type de cellule et métaboliques (métabolisme des sucres et des graisses).
Les cellules hépatiques proviennent de plusieurs donneurs sains. Un simple traitement avec de faibles concentrations d'acides gras libres pendant quelques jours suffit à convertir les cellules primaires en cellules hépatiques graisseuses typiques avec les pathologies caractéristiques. Ces cultures primaires d'hépatocytes constituent donc un système in vitro idéal pour étudier la MASLD.
En fait, le système modèle a déjà fourni un nouvel aperçu : contrairement à l'hypothèse scientifique selon laquelle les graisses alimentaires et la nouvelle synthèse d'acides gras dans le foie - en plus des graisses libres provenant du tissu adipeux - contribuent au développement de la MASLD, ce système montre que les acides gras libres seuls sont suffisants pour simuler de manière réaliste la maladie in vitro.
À l'heure actuelle, la plate-forme est avant tout un système de validation préclinique qui peut être utilisé pour étudier l'efficacité de médicaments proches du système humain. Dans des études futures, les chercheurs de Mannheim utiliseront le système pour étudier plus en détail la maladie du foie gras, par exemple en examinant la contribution de différents nutriments à la pathogenèse de la maladie.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
Publication originale
Yun Kwon, Pascal Gottmann, Surui Wang, Joel Tissink, Karsten Motzler, Revathi Sekar, Wiebke Albrecht, Cristina Cadenas, Jan G. Hengstler, Annette Schürmann, Anja Zeigerer; "Induction of steatosis in primary human hepatocytes recapitulates key pathophysiological aspects of metabolic dysfunction-associated steatotic liver disease"; Journal of Hepatology
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