Organoïdes : une technique d'avenir pour remplacer le foie endommagé ?


26 mai 2023
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Ce projet est mené par le Pr Jean-Charles Duclos-Vallée. Praticien hospitalier au Département des maladies du foie - Centre Hépato-Biliaire à l'Hôpital Paul-Brousse à Villejuif, il exerce son activité de recherche au sein de l'équipe « Liver organoid bioconstruction modeling and signatures of liver diseases », de lUMR 1193 quil dirige et située dans le même hôpital.
Financement accordé en 2021 au projet porté par le Pr Jean-Charles Duclos-Vallée, dans le cadre de l'appel à projets « Médecine réparatrice » rattaché à l'axe prioritaire du même nom de la FRM.
L'insuffisance hépatique aigüe est une atteinte grave du foie dont le seul traitement aujourd'hui est la greffe.
Nous sommes aujourd'hui confrontés à une mortalité élevée après l'opération et à une pénurie d'organes très importante.
Les scientifiques veulent évaluer l'efficacité de l'implantation d'organoïdes de foie obtenus par culture cellulaire, dans des modèles animaux reproduisant une insuffisance hépatique.
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Le foie est l'un des organes les plus complexes du corps : il assure un grand nombre de fonctions comme la dégradation de substances toxiques, la synthèse de protéines ou encore la régulation de l'utilisation des glucides et des lipides. Cela explique pourquoi l'insuffisance hépatique aiguë, c'est-à-dire des altérations majeures de la fonction du foie, est souvent fatale.
Le plus souvent, cette pathologie survient lors d'une prise trop importante de paracétamol, ou lors d'une décompensation d'une maladie chronique du foie telle que la cirrhose et aussi après chirurgie du foie. La seule solution à ce jour est la transplantation du foie et parfois en urgence. Mais, bien que cette greffe ait amélioré le pronostic du patient, elle est encore à l'origine d'une mortalité précoce élevée et souffre d'une pénurie de donneurs. C'est pourquoi la recherche de nouveaux traitements est nécessaire.
La culture d'organoïdes hépatiques humains, réalisée par Jean-Charles Duclos-Vallée et son équipe, est particulièrement prometteuse. Il s'agit d'un mini tissu hépatique élaboré in vitro et en culture 3D, qui permet de reproduire certaines fonctions essentielles du foie telle que la synthèse d'albumine et certaines propriétés de détoxification.
A cette fin, les chercheurs utilisent des cellules souches humaines qui sont transformées en laboratoire en cellules de foie adultes. Ensuite, par des technologies de biologique moléculaire innovantes, elles sont cultivées afin quelles adoptent une structure et une fonction proches de celle retrouvée dans l'organe initial.
Les chercheurs souhaitent implanter les organoïdes ainsi obtenus dans des modèles expérimentaux de souris qui miment les deux causes principales d'insuffisance hépatique énoncés précédemment. Ils étudieront l'effet de la transplantation d'organoïdes hépatiques sur la survie des souris et évalueront leur fonctionnement.
Si cette approche s'avère concluante, elle ouvrira de nouvelles pistes pour la prise en charge de l'insuffisance hépatique aigüe.
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