Le diabète de type 1 se caractérise par la lente mort des cellules productrices d’insuline dans le pancréas. Cette maladie auto-immune se déclare le plus souvent lors de l'enfance ou de l'adolescence. Pour contourner ce problème, des chercheurs américains sont parvenus à créer des cellules productrices d'insuline conçues pour passer inaperçues du système immunitaire du malade. Elles évitent ainsi d’être détruites et peuvent être transplantées sans risque de rejet. Les résultats de l’étude ont été publiés le 19 août dans la revue Nature.

Produire de l'insuline à la demande en fonction du taux de glucose

Les îlots de Langherans sont les cellules endocrines qui sécrètent l’insuline dans le pancréas et ce sont elles que les chercheurs sont parvenus à recréer et à implanter avec succès chez les souris. Sans ces îlots, qui disparaissent petit à petit chez les patients concernés, le glucose ne peut plus être stocké correctement dans l’organisme conduisant à des hypoglycémies et des risques à long terme d'AVC, infarctus, insuffisance rénale ou encore de coma. Pour pallier le manque de ces cellules, les patients doivent s’injecter quotidiennement de l’insuline ou subir une greffe qui s’accompagne de la prise d'immunosuppresseurs à vie pour éviter le rejet du greffon par le système immunitaire mais cela augmente les risques d’infections.

Pour contourner le problème de défaut de cellules productrices d’insuline, les chercheurs du Salk Institute à San Diego (États-Unis) sont parvenus à recréer en laboratoire des îlots de Langerhans en trois dimensions. Les cellules qui les composent ont été génétiquement modifiées de façon à produire de l'insuline à la demande en fonction du taux de glucose détecté dans l’organisme. Cela est possible grâce à un “interrupteur génétique”, l’ERR-gamma. “Lorsque nous ajoutons le ERR-gamma, les cellules ont l'énergie nécessaire pour faire leur travail, précise Michael Downes, co-auteur de l'étude. Ces cellules sont saines et robustes et peuvent délivrer de l'insuline lorsqu'elles détectent des niveaux de glucose élevés.”

Un produit qui ne nécessite aucun dispositif

Pour échapper au système immunitaire, les chercheurs se sont inspirés de certaines cellules cancéreuses. Ils ont mis au point des cellules capables de produire au bon moment une protéine nommée PD-L1. Celle-ci a pour particularité de s’activer face aux globules blancs capables de le reconnaître et ainsi permettre aux îlots de se désactiver au bon moment pour passer inaperçu. “En exprimant la PD-L1, qui agit comme un bloqueur immunitaire, les organoïdes transplantés sont capables de se cacher du système immunitaire”, confirme Eiji Yoshihara, premier auteur de l’étude. Ce système a permis aux souris transplantés de contrôler leur glycémie avec succès pendant 50 jours.

La prochaine étape pour les chercheurs consiste à passer aux essais cliniques sur les humains. Des tests sur une plus grande durée vont être menés sur les souris afin de vérifier la durée d'action des organoïdes transplantés. “Nous disposons maintenant d'un produit qui pourrait être utilisé chez les patients sans avoir besoin d'aucun dispositif”, se réjouit déjà le professeur Ronald Evans qui a participé à l’étude.