La polykystose rénale (PKR) se caractérise par la formation de kystes sur les reins. Ces derniers en grossissant, altèrent la fonction rénale et finalement provoquent une défaillance des organes. Une équipe de la faculté de médecine de l’université de Washington a fait une découverte clé en étudiant la maladie : le sucre semble jouer un rôle dans la formation de kystes.

Des travaux menés sur des mini-reins in-vitro

Les chercheurs ont travaillé sur des organoïdes rénaux. Il s’agit d’une version miniature de l’organe développée à partir de cellules souches pluripotentes (elles peuvent se différencier en plusieurs types cellulaires, NDLR). Ils contiennent des cellules filtrantes connectées à des tubes et peuvent répondre aux infections et aux traitements de manière semblable aux réponses des reins humains.

Cherchant à comprendre le rôle du flux de liquide dans le rein dans la maladie, les scientifiques ont mis au point un nouvel outil qui fusionne un organoïde rénal avec une puce microfluidique. Cela a permis à une combinaison d'eau, de sucre, d'acides aminés et d'autres nutriments de circuler dans des organoïdes qui avaient été génétiquement modifiés pour imiter la PKD.

"Nous avons constaté que l'augmentation des niveaux de sucre dans les cultures provoquait le gonflement des kystes. Et lorsque nous utilisions des médicaments connus pour bloquer l'absorption du sucre dans les reins, cela bloquait ce gonflement. Mais je pense que cela est moins lié au niveau de sucre dans le sang et plus à comment les cellules rénales absorbent le sucre - qui, dans ce processus, semblait devenir incontrôlable et donner naissance à des kystes", a expliqué le Pr Benjamin Freedman, chercheur en néphrologie à la faculté de médecine de l'université de Washington. 

"Une toute nouvelle façon de penser à la formation de kystes"

"Nous nous attendions à ce que les kystes dans les organoïdes s'aggravent avec le flux parce que la maladie est associée aux débits physiologiques que nous explorions", a indiqué le Pr Benjamin Freedman. Mais, les chercheurs ont fait une autre observation : "Le processus de gonflement du kyste impliquait une absorption : l'apport de liquide vers l'intérieur à travers les cellules depuis l'extérieur du kyste. C'est le contraire de ce que l'on pense généralement, à savoir que les kystes se forment en poussant le liquide vers l'extérieur à travers les cellules. C'est une toute nouvelle façon de penser à la formation de kystes", a déclaré le spécialiste.

La découverte que les taux de sucre favorisent le développement des kystes, ouvre la porte à de nouvelles options thérapeutiques. En effet, il existe plusieurs molécules qui stoppent l'absorption du glucose dans les reins. Toutefois, des études supplémentaires seront nécessaires pour confirmer qu’ils sont efficaces, bénéfiques et sûrs pour les patients atteints de polykystose rénale.