Les « mini-intestins » cultivés en laboratoire pourraient révolutionner le traitement de la maladie de Crohn

Les scientifiques de Cambridge ont grandi 'mini-tripes' comprendre Crohn maladie et mieux identifier les options de traitement personnalisées.

Crohn La maladie est une forme de maladie inflammatoire de l’intestin (MII). Il s'agit d'une maladie qui dure toute la vie et qui entraîne inflammation du tube digestif et touche environ une personne sur 350 au Royaume-Uni. Certaines preuves indiquent qu'une personne court un plus grand risque de développer cette maladie si un parent au premier degré a également Crohn maladie; cependant, l’identification des facteurs de risque génétiques a connu un succès limité. En conséquence, il est estimé que seulement 10 % de l’héritage est dû à des variations de notre ADN.

Le cultivé en laboratoire 'mini-tripes' donner un aperçu exclusif de 'commutateurs' qui modifient l'ADN dans les cellules intestinales et le important rôle que jouent ces cellules dans la maladie.

Cultiver plus de 300 mini-intestins pour améliorer la compréhension

Le professeur Matthias Zilbauer et ses collègues de l'Université de Cambridge ont utilisé des cellules provenant d'intestins enflammés données par 160 patients pour cultiver plus de 300 mini-intestins, appelés organoïdes. Les échantillons ont été donnés par des patients atteints Crohn et la colite ulcéreuse, ainsi que par les patients non affectés par la MII.

« Til organoïdes qui nous avons générés proviennent principalement d’enfants et d’adolescents,» dit le professeur Zilbauer. « Ils ont ils nous ont essentiellement donné des morceaux de leurs intestins pour nous aider dans nos recherches. Crohn peut être une maladie grave à laquelle il faut faire face à tout âge

Les organoïdes, ou mini-intestins, sont des cultures cellulaires en 3D qui imitent clé fonctions d'un organe particulier. Dans cette étude, les chercheurs ont imité l’épithélium, la muqueuse intestinale. Les chercheurs les ont cultivés à partir de cellules souches prélevées dans l’intestin.

En utilisant ces organoïdes, ils ont montré que les épithéliums des intestins des Crohn les patients atteints de maladies ont des problèmes différents 'épigénétique' modèles sur leur ADN par rapport à ceux de contrôles sains. L'épigénétique est l'endroit où notre ADN est modifié par 'commutateurs' attachés à notre ADN qui activent et désactivent les gènes ou de haut en bas, laissant l'ADN intact mais modifiant le fonctionnement d'une cellule.

Le professeur Zilbauer, chercheur au Stem Cell Institute de l’Université de Cambridge, a déclaré : « Ce que nous avons constaté, c'est que non seulement les changements épigénétiques étaient différents selon Crohn maladie, mais il existait une corrélation entre ces changements et la gravité de la maladie. Chaque les patients L'évolution de la maladie est différente et ces changements contribuent à expliquer pourquoi : tous les organoïdes n'ont pas présenté les mêmes changements épigénétiques.

Nouvel espoir pour un traitement personnalisé de la maladie de Crohn

Les chercheurs espèrent que les organoïdes pourraient être utilisé développer et tester de nouveaux traitements pour voir leur efficacité Crohn maladie. Cela signifie également que des traitements adaptés à chaque patient pourraient être à l’horizon.

Le co-auteur, le Dr Robert Heuschkel, gastro-entérologue pédiatrique consultant au CUH et responsable du service pédiatrique des MII, a déclaré : « Pour le moment, nous n’avons aucun moyen de savoir quel traitement fonctionnera le mieux pour un patient. Même les traitements dont nous disposons actuellement ne fonctionnent que chez environ la moitié de nos patients et deviennent moins efficaces avec le temps. C'est un énorme problème

Qu'est-ce qui ne va pas dans la muqueuse intestinale des personnes atteintes de la maladie de Crohn ?

La recherche a mis en évidence une voie spécifique impliquée dans Crohn, connu sous le nom de complexe majeur d'histocompatibilité (CMH)-I. Cette voie permet aux cellules immunitaires de reconnaître les antigènes qui sont des toxines ou d’autres substances étrangères qui induisent une réponse immunitaire dans l’organisme. Ce pourrait inclure des molécules présentes dans notre alimentation ou dans notre microbiote intestinal.

L'équipe a montré que les cellules qui se forment dans la muqueuse intestinale interne Crohn La maladie entraîne une activité accrue du CMH-I, ce qui peut entraîner une inflammation dans des zones spécifiques de l’intestin.

« TC'est la première fois que quelqu'un est capable de montrer que des changements épigénétiques stables peuvent expliquer ce qui ne va pas dans l'épithélium intestinal chez les patients atteints de Crohn maladie,» dit le professeur Zilbauer.

Les modifications épigénétiques étaient stables, expliquant pourquoi les patients semblent guéris après traitementcependantleur inflammation réapparaît souvent après quelques mois. Ce indique que le médicament traite les symptômes mais pas la cause sous-jacente.

Changements épigénétiques sont programmés dans nos cellules pendant le développement des bébés dans l’utérus. Ils sont influencés par des facteurs environnementaux, qui peuvent inclure l’exposition à des infections ou à des antibiotiques ou le manque d’exposition à des infections. Les chercheurs affirment que cela pourrait offrir une explication possible de la façon dont les changements épigénétiques qui conduisent à Crohn la maladie survient en premier lieu.