Pour la première fois, un organoïde osseux, une reproduction tridimensionnelle de tissu cartilagineux et osseux humain, a été créé en laboratoire à partir de cellules souches squelettiques de patients atteints du syndrome de Hurler pour étudier les mécanismes et tester des traitements plus efficaces contre cette maladie génétique rare. maladie pédiatrique qui touche un enfant sur 100 000 en Europe. Le résultat a été obtenu grâce aux recherches menées par la Fondation Tettamanti de Monza et l’Université Sapienza de Rome, publiées dans la revue scientifique internationale « Jci Insight ».
Parmi les co-auteurs de l’étude figurent Shunji Tomatsu de l’Université du Delaware (États-Unis), l’un des plus grands experts mondiaux de la mucopolysaccharidose, un groupe de pathologies génétiques rares dont fait partie le syndrome de Hurler. Cette maladie est causée par la mutation d’un gène et par conséquent l’absence de l’enzyme qui, dans le corps humain, est responsable de « l’élimination » de certaines chaînes de sucres, appelées glycosaminoglycanes. L’accumulation de ces molécules endommage tous les organes et tissus, en particulier les os qui apparaissent comme la partie du corps la plus résistante aux thérapies disponibles aujourd’hui : remplacement enzymatique, qui consiste en l’administration de l’enzyme manquante, allogreffe de cellules souches hématopoïétiques. cellules souches hématopoïétiques et la thérapie génique, c’est-à-dire l’infusion chez le patient de ses propres cellules souches hématopoïétiques, dans lesquelles le gène muté a été « corrigé » en laboratoire.
L’organoïde, qui reproduit certaines caractéristiques particulières des os de patients atteints de cette pathologie, est considéré par les scientifiques comme un modèle précieux pour observer avec encore plus de précision les mécanismes de la maladie et sur lequel expérimenter des médicaments plus efficaces. « L’organoïde a été créé à partir de cellules souches squelettiques, cellules essentielles à la génération du tissu osseux, extraites de la moelle osseuse de jeunes patients », expliquent Marta Serafini de la Fondation Tettamanti de l’Ircc San Gerardo dei Tintori de Monza et Mara Riminucci, du Département de médecine moléculaire de l’Université Sapienza. « Ces cellules ont généré du cartilage qui a ensuite été transformé en tissu osseux et en moelle osseuse dans le modèle tridimensionnel. Il a été observé, également grâce à des analyses moléculaires et histologiques, que l’organoïde présentait des altérations importantes par rapport aux sujets sains. La recherche représente une première étape importante étape pour approfondir l’étude de cette pathologie et, en perspective, d’autres maladies génétiques rares avec atteinte squelettique ».
« Il est essentiel de développer des modèles pour étudier les maladies rares étant donné la difficulté d’obtenir et donc d’analyser des échantillons de tissus, notamment provenant de patients pédiatriques », observent Serafini et Riminucci.
Le syndrome de Hurler est la forme la plus grave de mucopolysaccharidose de type 1, une maladie génétique rare qui, à son tour, fait partie de la grande famille des mucopolysaccharidoses, caractérisée par l’absence des enzymes nécessaires pour métaboliser et éliminer les molécules de sucre dans le complexe cellulaire. L’accumulation de ces molécules endommage les organes et les tissus et est à l’origine de symptômes graves, notamment des problèmes de croissance, des déformations du squelette, un dysfonctionnement des organes internes et du système nerveux. Les os sont particulièrement résistants aux thérapies actuellement utilisées pour traiter le syndrome de Hurler, expliquent les experts, et les déformations du squelette sont donc l’un des symptômes les plus graves de cette pathologie. L’étude de ses mécanismes, également grâce à des organoïdes osseux obtenus à partir de cellules humaines, augmente la possibilité de mieux comprendre le syndrome de Hurler et d’expérimenter de manière prospective des thérapies plus efficaces.
« Je voudrais souligner – conclut Andrea Biondi, directeur scientifique de l’Irccs San Gerardo dei Tintori – l’importance des résultats dans la recherche sur les maladies rares et en particulier celles métaboliques congénitales, qui occupe dans le nouvel Irccs l’un de ses domaines les plus pertinents. de recherche et de développement, tant d’un point de vue clinique qu’expérimental ».
