Un dérivé de l’algue va-t-il faire avancer la recherche sur le diabète de type 1 ? C’est en tout cas ce que laissent espérer deux publications du prestigieux Massachussetts Institute of Technology (MIT, Cambridge, Massachussetts, Etats-Unis), parues dans Nature Medicine et Nature Biotechnology. Elles détaillent le mécanisme d’une nouvelle technique destinée à compléter la greffe de cellules bêta pancréatiques. C’est la défaillance de ces cellules qui perturbe la régulation du glucose sanguin et la production de l’hormone insuline.

Pour les diabétiques de type 1, l’injection d’insuline est à ce jour la seule solution qui permet de maintenir une glycémie stable. Ce traitement nécessite une surveillance étroite de ce paramètre, et des mesures régulières. Une prise en charge efficace mais très lourde sur le plan logistique. C’est pourquoi, depuis plusieurs années, des équipes du monde entier s’échinent à découvrir une solution durable.

Un gel qui respire

Le Graal dans ce domaine serait de parvenir à remplacer les cellules bêta défectueuses par des cellules saines. Mais jusqu’à présent, les chercheurs se sont heurtés à un obstacle majeur : le système immunitaire s’attaque aux cellules transplantées. Les patients sont donc obligés de prendre des immunosuppresseurs tout au long de leur vie.

Plusieurs équipes – dont celle du MIT – ont donc tenté une nouvelle approche, encapsuler les cellules bêta avant la transplantation. Les experts du MIT ont utilisé un dérivé de l’alginate – une substance isolée de l’algue brune. Les gels développés à partir de ce matériau ont la capacité de former une enveloppe qui n’endommage pas les cellules tout en permettant aux molécules comme les glucides et les protéines de la traverser. 

« Son faible coût, sa faible toxicité, sa gélification légère (inoffensive pour les cellules) ainsi que son potentiel ajustable en font un revêtement populaire pour les outils biomédicaux à l’essai, et le matériau le plus utilisé pour les technologies d’encapsulation », expliquent les auteurs.

Toléré 6 mois

Mais lorsqu’il est implanté chez le primate ou l’être humain, l’alginate entraîne la formation de tissu cicatriciel (fibrose) autour de la capsule, la rendant inefficace. Les chercheurs du MIT ont alors développé des dérivés de cette substance, 800 au total. Après une série de tests sur la souris et des primates non-humains, le matériau le plus efficace a été sélectionné pour un essai sur des souris diabétiques qui possèdent un système immunitaire fort.

Les cellules pancréatiques saines ont été générées à partir de cellules souches humaines. Après implantation, elles produisent de l’insuline selon le niveau de glucose sanguin. Les résultats indiquent que la glycémie était contrôlée tout au long du suivi de 174 jours. La capsule ne favorise pas la formation de tissu cicatriciel. Chez un primate non-humain, 6 mois s’écoulent avec qu’une fibrose ne se développe.

De quoi donner de l’espoir aux signataires de ces deux études. Aux yeux de Daniel Anderson, cette approche « peut potentiellement offrir aux diabétiques un nouveau pancréas protégé du système immunitaire, qui leur permettre de contrôler leur glycémie sans prendre de médicaments ». Avant de parvenir à une telle étape, il faudra démontrer l’innocuité du matériau sur des primates.

D'ici là, d'autres approches plus immédiates devraient faire leur arrivée. C'est le cas du pancréas artificiel, qui administre de l'insuline en boucle fermée.