Les cellules souches réparent le cerveau des souris après un accident vasculaire cérébral
Une étape importante dans le traitement des troubles cérébraux
Selon des chercheurs de l'université de Zurich, la transplantation de cellules souches peut inverser les lésions causées par un accident vasculaire cérébral. Ses effets bénéfiques comprennent la régénération des neurones et la restauration des fonctions motrices, ce qui constitue une étape importante dans le traitement des troubles cérébraux.
Un adulte sur quatre est victime d'un accident vasculaire cérébral au cours de sa vie. Environ la moitié d'entre eux conservent des séquelles telles que la paralysie ou des troubles de la parole, parce qu'une hémorragie interne ou un manque d'oxygène tue les cellules cérébrales de manière irréversible. Il n'existe actuellement aucune thérapie pour réparer ce type de dommages. "C'est pourquoi il est essentiel de rechercher de nouvelles approches thérapeutiques pour la régénération potentielle du cerveau après une maladie ou un accident", explique Christian Tackenberg, chef de division scientifique du groupe de neurodégénérescence de l'Institut de médecine régénérative de l'Université de Zurich (UZH).
Les cellules souches neurales ont le potentiel de régénérer le tissu cérébral, comme l'a démontré de manière convaincante une équipe dirigée par Christian Tackenberg et la chercheuse postdoctorale Rebecca Weber dans deux études menées en collaboration avec un groupe dirigé par Ruslan Rust de l'Université de Californie du Sud. "Nos résultats montrent que les cellules souches neurales ne forment pas seulement de nouveaux neurones, mais qu'elles induisent également d'autres processus de régénération", explique Tackenberg.
De nouveaux neurones à partir de cellules souches
Les études ont utilisé des cellules souches neurales humaines, à partir desquelles différents types de cellules du système nerveux peuvent se former. Les cellules souches ont été dérivées de cellules souches pluripotentes induites, qui peuvent à leur tour être fabriquées à partir de cellules somatiques humaines normales. Pour leur étude, les chercheurs ont provoqué un accident vasculaire cérébral permanent chez des souris, dont les caractéristiques sont très proches des manifestations d'un accident vasculaire cérébral chez l'homme. Les animaux ont été génétiquement modifiés pour ne pas rejeter les cellules souches humaines.
Une semaine après l'induction de l'AVC, l'équipe de recherche a transplanté des cellules souches neurales dans la région cérébrale lésée et a observé les développements ultérieurs à l'aide de diverses méthodes d'imagerie et de biochimie. "Nous avons constaté que les cellules souches ont survécu pendant toute la période d'analyse de cinq semaines et que la plupart d'entre elles se sont transformées en neurones, qui ont même communiqué avec les cellules cérébrales existantes", explique Tackenberg.
Le cerveau se régénère
Les chercheurs ont également découvert d'autres marqueurs de régénération : la formation de nouveaux vaisseaux sanguins, l'atténuation des processus de réponse inflammatoire et l'amélioration de l'intégrité de la barrière hémato-encéphalique. "Notre analyse va bien au-delà de la portée des autres études, qui se sont concentrées sur les effets immédiats juste après la transplantation", explique Tackenberg. Heureusement, la transplantation de cellules souches chez la souris a également permis d'inverser les déficiences motrices causées par l'accident vasculaire cérébral. La preuve en a été apportée en partie par une analyse de la démarche de la souris assistée par l'IA.
L'application clinique se rapproche de la réalité
Lorsqu'il a conçu les études, M. Tackenberg avait déjà en tête les applications cliniques chez l'homme. C'est pourquoi, par exemple, les cellules souches ont été fabriquées sans utiliser de réactifs dérivés d'animaux. L'équipe de recherche zurichoise a mis au point un protocole défini à cet effet en collaboration avec le Center for iPS Cell Research and Application (CiRA) de l'université de Kyoto. Ceci est important pour les applications thérapeutiques potentielles chez l'homme. Autre découverte : la transplantation de cellules souches est plus efficace lorsqu'elle est effectuée non pas immédiatement après un accident vasculaire cérébral, mais une semaine plus tard, comme l'a vérifié la deuxième étude. Dans le contexte clinique, cette fenêtre temporelle pourrait grandement faciliter la préparation et la mise en œuvre de la thérapie.
Malgré les résultats encourageants de ces études, M. Tackenberg prévient qu'il reste encore du travail à faire. "Nous devons minimiser les risques et simplifier l'application potentielle chez l'homme", déclare-t-il. Le groupe de Tackenberg, toujours en collaboration avec Ruslan Rust, travaille actuellement sur une sorte de système d'interrupteur de sécurité qui empêche la croissance incontrôlée des cellules souches dans le cerveau. L'administration de cellules souches par injection endovasculaire, qui serait beaucoup plus pratique qu'une greffe de cerveau, est également en cours de développement. Les premiers essais cliniques utilisant des cellules souches induites pour traiter la maladie de Parkinson chez l'homme sont déjà en cours au Japon, indique M. Tackenberg. "L'accident vasculaire cérébral pourrait être l'une des prochaines maladies pour lesquelles un essai clinique sera possible.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
Publication originale
Rebecca Z. Weber, Beatriz Achón Buil, Nora H. Rentsch, Patrick Perron, Stefanie Halliday, Allison Bosworth, Mingzi Zhang, Kassandra Kisler, Chantal Bodenmann, Kathrin J. Zürcher, Daniela Uhr, Debora Meier, Siri L. Peter, Melanie Generali, Shuo Lin, Markus A. Rüegg, Roger M. Nitsch, Christian Tackenberg, Ruslan Rust; "Neural xenografts contribute to long-term recovery in stroke via molecular graft-host crosstalk"; Nature Communications, Volume 16, 2025-9-16
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