Une équipe de chercheurs de l’université de Yale déclare avoir avancé dans l’observation du fonctionnement du système moléculaire des poumons. Cette avancée, permise par une technologie de haute résolution appelée le séquencage unicellulaire, devrait un jour permettre de procéder à la régénération d’organes.

Vers une médecine régénérative

Nombreuses sont les maladies pulmonaires, entrainant un taux de mortalité élevé. Dans bon nombre de cas, des greffes de poumons sont nécessaires. Cette procédure reste complexe, en raison d’une procédure très difficile à mettre en place. Les greffes pulmonaires sont souvent sujettes à infection et à des complications. En outre, 80 % des poumons récupérés par les dons d’organes sont trop abîmés pour la greffe.

Dans la même catégorie

Aussi, pour les scientifiques dans ce domaine, la meilleure des solutions selon eux serait la régénération d’organes. Celle-ci consiste en « une reformation ou recroissance d’une partie endommagée ou manquante d’un organe à partir du tissu restant ». Des chercheurs de l’université de Yale prétendent désormais être sur la bonne voie.

C’est à l’aide d’une technologie bien précise que l’équipe de Yale espère faire avancer les recherches. Les scientifiques ont utilisé les techniques de séquençage de cellule unique. Appartenant au domaine de la biologie moléculaire, ces techniques permettent l’analyse détaillée de l’ADN, ARN etc. Pour comprendre de manière plus précise le fonctionnement du poumon, et analyser les maladies respiratoires, l’équipe de Yale s’est penché sur l’ARN des organes étudiés.

L’ARN est un acide nucléique essentiel dans le transport du message génétique et la synthèse des protéines. Les chercheurs ont étudié la formation et l’enchainement de ces molécules au rôle de « messager » sur des poumons de souris, rats, porcs, et sur des tissus pulmonaires humains.

Cette technologie unicellulaire, permet une analyse hautement détaillée, car elle est d’une résolution très précise. Le professeur Naftali Kaminski, à la tête de l’équipe universitaire n’hésite pas à comparer les progrès d’une telle technique à l’observation des étoiles : « C’est comparable à l’époque où nous sommes passés du regard à l’oeil du ciel étoilé, au télescope d’enfant, puis finalement au télescope spatial » se réjouit-il.

Parmi les 40 types de cellules différentes qui constituent un poumon, et les centaines de milliers de cellules et dizaines de milliers de gènes qu’elles contiennent, il était indispensable de disposer d’une vue précise des mécanismes qui interviennent et qui témoignent d’un fonctionnement normal. Ce type de plan cellulaire pouvant ensuite être comparé aux organes abîmés.

En outre, l’observation de ces mécanismes a permis aux scientifiques de comprendre comment les cellules interagissent entre elles, explique le professeur Kaminski. Ces connaissances sont indispensables avant d’être en mesure de construire du tissu pulmonaire régénératif, explique la directrice du projet de recherche, Laura E. Niklason.

L’ensemble de ces observations pourra également permettre de cibler de nouvelles molécules nécessaires à intégrer aux futurs traitements des maladies pulmonaires, comme la fibrose idiopathique par exemple, déclare-t-il dans la revue de l’université.

Examiner les principes de base d’un organe, c’est pouvoir ensuite le reproduire, explique le professeur Kaminski. La technologie avancée permet souvent d’élargir le champ des possibles, en particulier en matière d’organes. De nombreux chercheurs misent beaucoup sur les récentes technologies pour combler le problème de dons d’organe. Cette année plusieurs équipes scientifiques ont ainsi fait part de leurs avancées dans l’impression d’un coeur humain en 3D.