Des chercheurs sont parvenus à faire germer un bourgeon de foie in vitro à partir de cellules souches IPS. Mieux : l'organe, implanté chez une souris, est devenu fonctionnel. Cet organe reconstitué ouvre des perspectives nouvelles à la médecine régénérative.
L'équipe de recherche de l'université de médecine de Yokoman, au Japon, est parvenue à reconstituer un mini-foie humain en trois dimensions à partir de cellules souches pluripotentes induites (IPS). Les IPS sont des cellules adultes ramenées à un stade d’immaturité et que l’on peut reprogrammer génétiquement pour fabriquer, en laboratoire, les tissus constitutifs de tous les organes du corps humain.
Mieux : ce foie de laboratoire est devenu fonctionnel dans l'organisme d'une souris transplantée. Cette grande première est décrite dans la revue Nature du 4 juillet.
Trois lignées cellulaires plus tard...
Pour obtenir ce résultat, les chercheurs ont mis en culture, pendant 4 à 6 jours, les trois types de cellules humaines nécessaires à la formation des différents tissus de l'organe : des cellules constitutives des vaisseaux prélevées sur un cordon ombilical, des cellules des tissus interstitiels tirées de la moelle osseuse et des cellules du foie obtenues à partir de cellule IPS. Les trois lignées ont créé des liaisons intercellulaires comme durant l'organogénèse d'un embryon et se sont réorganisées spontanément pour former un bourgeon de foie.
Les chercheurs ont ensuite implanté cette ébauche de l’organe dans une souris. Au bout de 48 heures, le foie humain a créé des connexions vasculaires avec les vaisseaux de la souris hôte. Les gènes exprimés par le bourgeon d'organe qui s'est « agrégé » en laboratoire semblent être les mêmes que ceux qui s'expriment lors du développement embryonnaire normal du foie. L’organe artificiel a aussi sécrété des protéines comme l’albumine et joué son rôle de détoxification de l’organisme chez son hôte muridé.
Un bourgeon d'idée
Ce foie humain semble donc fonctionnel chez la souris. En revanche, les chercheurs ne peuvent bien évidemment pas se prononcer sur la viabilité de cet organe chez l’homme. La taille minuscule de l'organe obtenu in vitro ne lui permettrait pas, en effet, d'assurer les fonctions vitales d'un organe en bonne santé.
Il s’agit toutefois d’une grande avancée pour la médecine régénérative, puisque c’est la première fois qu’une équipe de recherche obtient un organe fonctionnel à partir de cellules IPS. En 2011, des chercheurs chinois étaient parvenus à « recoloniser » un foie inerte avec des cellules souches, mais pas à recréer l’organe de toutes pièces. L'obtention d'un bourgeon organique par la réorganisation spontanée de cellules différenciées pourrait être appliquée à d'autres organes du corps humain. En outre, cette technique apporte un nouvel espoir aux patients dans l'attente d'une greffe de foie.