Des années de recherche dans le domaine des cellules souches ont permis à des scientifiques de la faculté de médecine de l’Indiana et de la faculté de médecine de Harvard de réaliser un exploit : créer en laboratoire une peau humaine dotée de glandes sébacées et de follicules pileux. Une grande première qui constitue un pas important vers la création de greffons ressemblant davantage à la peau que notre organisme produit naturellement.

70 jours de culture

Publiée le 3 juin dernier dans la revue Nature, l’étude montre qu’une peau générée à partir de cellules souches pluripotentes peut être greffée avec succès sur une souris nue pour faire pousser des follicules de peau et de cheveux humains.

“C'est la première étude qui montre que le cheveu humain peut être entièrement cultivé à partir de cellules souches dans un récipient, ce qui est un objectif de la communauté de biologie de la peau depuis des décennies”, s’est félicité Karl Koehler, professeur adjoint d'otolaryngologie-chirurgie de la tête et du cou à la Harvard Medical School et au Boston Children's Hospital.

L’équipe scientifique à l’origine de cette avancée n’en est pas à son coup d’essai. En 2013, elle était parvenue à créer un tissu d'oreille interne à partir de cellules souches embryonnaires de souris en utilisant une méthode de culture cellulaire dite tridimensionnelle, puis en 2017, à cultiver du tissu de l'oreille interne à partir de cellules souches humaines. En 2018, ces mêmes chercheurs avaient aussi cultivé de la peau poilue dans une boîte en utilisant des cellules souches de souris.

En réutilisant cette technique de culture tridimensionnelle, l’équipe a cette fois-ci incubé des cellules souches humaines pendant environ 150 jours dans un amas de cellules en forme de boule, appelé organoïde de la peau et qui constitue l’ensemble des couches de la peau — le derme étant contenu cette fois à l’extérieur de l’organoïde.

“Nous avons développé une nouvelle ‘recette de cuisine’ pour générer de la peau humaine qui produit des follicules pileux après environ 70 jours de culture, explique ainsi le professeur Koehler. Lorsque les follicules pileux poussent, les racines s'étendent radialement vers l'extérieur. C'est une structure d'apparence bizarre, qui ressemble presque à une créature des profondeurs avec des tentacules qui en sortent.”

De multiples utilisations possibles

Une fois cette période d’incubation passée, les chercheurs ont cherché à savoir si les organoïdes pouvaient se greffer à la peau de souris : plus de la moitié a alors fait pousser sur les souris des follicules de cheveux humains. Cela suggère une potentielle application de ce procédé pour la reconstruction de la peau et du visage. “Cela pourrait être une énorme innovation, offrant une source potentiellement illimitée de tissus mous et de follicules pileux pour les chirurgies reconstructives”, explique Jiyoon Lee, le premier auteur de l'étude.

Outre la reconstruction à la suite de brûlures ou de blessures, les autres utilisations potentielles des organoïdes pour la peau poilue sont très variées, allant du développement de médicaments ou de thérapies géniques pour les maladies congénitales de la peau à la recréation des premiers stades de la formation du cancer de la peau.