Les chercheurs de KAUST ont amélioré la fonctionnalité des cellules souches hématopoïétiques CD34-négatives, ce qui en fait une option prometteuse pour traiter les maladies liées au sang. En améliorant leurs capacités de localisation dans la moelle osseuse, ces cellules ont montré leur potentiel pour surpasser les traitements actuels, ce qui suggère une percée dans l’efficience et l’efficacité de la transplantation de cellules souches. Crédit : 2024 KAUST ; Héno Hwang
Les scientifiques ont découvert une technique permettant de renforcer les propriétés régénératrices des cellules souches présentes dans le sang du cordon ombilical, améliorant ainsi potentiellement les résultats des greffes de moelle osseuse.
Une méthode qui améliore la fonctionnalité d’un type de cellule souche souvent négligé pourrait conduire à de meilleurs traitements contre les maladies liées au sang.
« Ces cellules pourraient grandement contribuer à l’amélioration de la médecine régénérative », explique Jasmeen Merzaban, biochimiste à KAUST qui a dirigé la recherche.
Lors des greffes de cellules souches – également appelées greffes de moelle osseuse – les patients présentant un dysfonctionnement de la moelle osseuse reçoivent un nouvel ensemble de cellules souches hématopoïétiques saines, appelées cellules souches hématopoïétiques (CSH).
Ces cellules ont été historiquement identifiées par la présence d’une protéine appelée CD34. Les CSH qui expriment ce marqueur de surface sont célébrées pour leur capacité à se diriger et à s’établir dans la moelle osseuse.
Cependant, l’accent mis sur les CSH CD34-positives a par inadvertance écarté une population de cellules homologues CD34-négatives – des cellules que l’on trouve principalement dans le sang du cordon ombilical et qui, bien que limitées dans leurs capacités de migration dans la circulation sanguine, sont censées avoir une plus grande capacité de régénération en raison de leur plus grande capacité de régénération. état de développement primitif.
Potentiel inexploité des CSH CD34 négatives
« L’utilisation de CSH CD34 négatives en transplantation présente un potentiel considérable et inexploité », explique Asma Al-Amoodi, postdoctorante au laboratoire de Merzaban. Avec ses collègues, elle cherche à augmenter leur valeur thérapeutique.
Les chercheurs ont d’abord caractérisé les différentes populations de CSH trouvées dans le sang de cordon et ont remarqué que les cellules CD34-négatives manquaient particulièrement de sialyl Lewis X, une molécule de sucre exprimée par les CSH CD34-positives qui aide à diriger les cellules vers la moelle osseuse.
Pour remédier à cette carence, les chercheurs ont traité en laboratoire les cellules CD34 négatives avec les enzymes nécessaires pour stimuler la production de ce sucre. Les cellules ont alors acquis de nouvelles capacités de référencement.
Après la transplantation chez la souris, les cellules CD34 négatives gonflées ont rapidement pénétré dans la moelle osseuse, où elles ont continué à produire du sang et des cellules immunitaires saines pendant des mois. Les CSH ont également montré une activité élevée des gènes impliqués dans les mécanismes d’adhésion qui facilitent les interactions et la greffe dans l’environnement de la moelle osseuse.
Cette découverte fournit des preuves convaincantes que les CSH CD34 négatives « pourraient être plus efficaces en tant qu’option de traitement que ne le suggère l’utilisation clinique actuelle », déclare Al-Amoodi, le premier auteur de l’article universitaire détaillant ces résultats.
« Étant donné l’efficacité avec laquelle les cellules CD34 négatives s’intègrent dans la niche de la moelle osseuse », explique-t-elle, « leur utilisation pourrait prolonger la régénération cellulaire chez le receveur de greffe. »
De plus, l’incorporation de CSH CD34-positives et CD34-négatives dans les procédures de transplantation pourrait potentiellement améliorer l’efficacité et la rentabilité, en amplifiant les avantages thérapeutiques du sang de cordon « puisqu’il doublerait la teneur potentielle en cellules souches », dit-elle.
