Exploiter le pouvoir de la tumeur pour guérir les plaies qui ne cicatrisent pas

Les scientifiques ont découvert un moyen d’entraîner des cellules immunitaires saines à acquérir les compétences de certaines cellules tumorales – mais dans un bon but – pour accélérer la cicatrisation des plaies diabétiques. Cette découverte remarquablement prometteuse, récemment publiée dans EMBO médecine moléculairepourrait ouvrir une toute nouvelle voie à la médecine régénérative.

Le diabète touche plus de 100 millions de personnes dans le monde et sa complication la plus grave, les ulcères du pied diabétique (UPD), entraîne une amputation toutes les 30 secondes en moyenne. L’une des raisons fondamentales de l’état de non-guérison des UPD, par rapport aux plaies cutanées courantes, est le dysfonctionnement d’un groupe mixte de cellules immunitaires appelées macrophages. Ces cellules modifient leurs fonctions pour coordonner la cicatrisation des plaies à différents stades mais ne parviennent pas à le faire dans le cadre d’une pathologie diabétique. Les tentatives précédentes de reprogrammation des macrophages se sont avérées sous-optimales.

L’équipe collaborative, dirigée par le professeur Chunming Wang de l’Université de Macao et le professeur Lei Dong de l’Université de Nanjing, s’inspire des macrophages associés aux tumeurs (TAM), qui jouent un rôle essentiel dans le développement des tumeurs en sécrétant des facteurs qui favorisent la formation de vaisseaux sanguins et inhiber l’attaque immunitaire. De telles caractéristiques répondent parfaitement aux exigences de la cicatrisation des plaies diabétiques. Ils ont audacieusement émis l’hypothèse que les TAM pourraient « transmettre » ces caractéristiques aux macrophages non tumoraux par co-culture, de manière à ce que les TAM influencent d’autres cellules dans la croissance du cancer.

L’équipe a conçu et optimisé des protocoles pour vérifier cette hypothèse, constatant que les macrophages normaux dérivés de la moelle osseuse de souris peuvent acquérir un nouvel ensemble de fonctions pro-régénératives après co-culture avec des TAM. Lorsqu’elles sont transférées au lit de la plaie chez des souris diabétiques, ces cellules induisent puissamment la prolifération cellulaire, résolvent l’inflammation et orchestrent la vascularisation dans les plaies généralement non cicatrisantes.

De plus, des outils d’analyse génétique, dont l’un est le séquençage d’ARN unicellulaire, ont révélé des résultats surprenants. Ces macrophages éduqués par les TAM (TAMEM) sont distincts des phénotypes connus (généralement simplifiés en M1 ou M2 dans la terminologie biologique). En bref, ces cellules présentent des compétences uniques après entraînement qui répondent de manière appropriée aux exigences des plaies diabétiques.

L’équipe a fait d’autres progrès en essayant de disséquer le secret du pouvoir du TAM, par exemple en identifiant les multiples facteurs qui équipent les macrophages normaux de ces capacités réparatrices. Finalement, ils ont reconstitué un cocktail de neuf facteurs et testé son efficacité sur des monocytes humains, cette fois, aboutissant à un résultat souhaitable. De plus, ce test abandonne totalement tous les composants dérivés de la tumeur (y compris les TAM), représentant le potentiel translationnel imminent pour un essai clinique.

Le professeur Lijian Hui, expert de l’Institut de biochimie et de biologie cellulaire de Shanghai, en Chine, a hautement apprécié la créativité et le potentiel de traduction de ce travail. Selon Hui, ce travail est très créatif en récapitulant les caractéristiques des TAM pour la cicatrisation des plaies diabétiques. C’est également un bon exemple d’élucidation des mécanismes d’action des cellules thérapeutiques (TAMEM, dans ce cas), qui est souvent négligée dans le développement d’approches de thérapie cellulaire. Hui s’attend à ce que l’équipe poursuive ses travaux pour comprendre les variances et l’hétérogénéité des macrophages modifiés, en s’attaquant aux défis du contrôle de la qualité et en accélérant les tests précliniques.