Avec le pancréas artificiel, les diabétiques pourront se passer de la seringue
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Avec le pancréas artificiel, les diabétiques pourront se passer de la seringue

Une équipe dirigée par un professeur de l'université hébraïque fait 'pousser' un pancréas dans une boîte de Petri

David Shamah édite notre section « Start-Up Israel ». Spécialiste depuis plus de dix ans en technologies et en informatique, il est un expert reconnu des start-up israéliennes, de la high-tech, des biotechnologies et des solutions environnementales.

Le professeur Eduardo Mitrani (Crédit : Autorisation)
Le professeur Eduardo Mitrani (Crédit : Autorisation)

Alors que les scientifiques font la course pour trouver des façons d’améliorer le corps humain à travers les organes bioartificiels, l’une des premières avancées révolutionnaires est susceptible d’être le pancréas, qui est développé par l’équipe de l’université hébraïque avec une start-up de Ramat Gan.

Le diabète, une maladie dans laquelle le corps est incapable de réguler ses niveaux de sucre dans le sang, se répand à des proportions épidémiques.

En 2035, près de 600 millions de personnes auront une certaine forme de diabète, soit de type 1, anciennement connu comme le diabète juvénile, où les gens naissent avec cette maladie et ne peuvent pas produire l’insuline nécessaire pour réguler la glycémie, ou le diabète de type II, le diabète acquis, qui se développe habituellement chez les patients ayant des problèmes de poids.

« Notre pancréas bioartificiel vise les cas les plus extrêmes de diabète », a expliqué le professeur Eduardo Mitrani, qui a dirigé l’équipe de l’université hébraïque, a déclaré au Times of Israel. « Le bio- pancréas fabriqué peut être implanté presque partout dans le corps. Il ne peut sécréter de l’insuline dont le corps a besoin de manière régulière et le délivrer directement dans la circulation sanguine, éliminant ainsi la nécessité de mesurer la glycémie et les tentatives de réguler son niveau par des injections d’insuline ».

Les diabétiques et les personnes avec qui ils vivent et travaillent, ne sont que trop familiers avec cette routine.

Le patient doit, à divers moments de la journée, sortir un glucomètre pour déterminer le niveau de glucose qui est présent dans le sang. Ensuite, il est temps de s’injecter de l’insuline, qui est vitale, l’hormone qui permet aux cellules de l’organisme à absorber et utiliser le glucose, qui est nécessaire pour produire de l’énergie.

Mais il est extrêmement difficile d’obtenir un contrôle régulier de la glycémie, a expliqué Mitrani. « Cela illustre vraiment le problème. Bien qu’il existe des lignes directrices et une abondance de données, les patients diabétiques à un stade avancé ont encore du mal à comprendre exactement quelle quantité d’insuline s’administrer. En outre, les niveaux d’insuline varient tout au long de la journée, de sorte que les besoins en insuline peuvent changer à tout moment. Le principal problème avec le diabète n’est pas la maladie en elle-même pas mais les effets secondaires causés par les fluctuations des taux de glucose ».

Certains chercheurs ont tenté de surmonter ces problèmes en transplantant les propres bêta-cellules pancréatiques de l’organisme dans l’espoir qu’ils soient en mesure de relancer l’organe défaillant chez les patients avec des cas extrêmes de diabète.

« Le problème avec cette approche est qu’aujourd’hui, la grande majorité des cellules transplantées meurent dans les deux jours suivant la transplantation, donc 50 % des patients sont encore insulino-dépendant un an après la transplantation. Cinq ans plus tard, seulement 10 % restent insulino-indépendant », a déclaré Mitrani.

Mitrani et Betalin Therapeutics, une start-up en biotechnologie de Ramat Gan, a tenté une autre approche, celle qu’ils pensent être beaucoup plus efficace.

Le micro pancréas conçu par Betalin (EMP) est basé sur le postulat que pour que les cellules bêta fonctionnent correctement, il est nécessaire de lui fournir un échafaudage de tissu conjonctif approprié qui assure la survie à long terme et le bon fonctionnement des cellules.

La plate-forme technologique développé par Mitrani a été licencié par l’université hébraïque de Betalin via Yissum, la société de transfert technologique de l’université hébraïque.

Les études sur la solution de Betalin (publiées le mois dernier dans la revue Tissue Engineering Partie A) montrent que les îlots humains ou les cellules bêta qui découlent du EMP, fonctionnent de la même manière in vitro que les îlots pancréatiques similaires fraîchement disséqués – ce qui signifie qu’ils produisent de l’insuline immédiatement et continuent de faire cela. Les essais ont montré des niveaux similaires d’insuline régulés pendant plus de trois mois, par rapport à la méthode de l’insertion manuelle, où les îlots de cellules conservent leurs fonctionalités pour quelques jours.

En plus de maintenir des niveaux régulés d’insuline, les EMP s’intègrent rapidement dans le corps pour « se connecter au réseau » en induisant la formation d’un réseau vasculaire approprié qui se connecte aux vaisseaux sanguins les plus proches, a expliqué Mitrani.

« Le micro pancréas vise à résoudre les problèmes actuellement liés à la transplantation d’îlots nus. Dans notre système, avant la transplantation, les îlots sont cultivés dans un échafaudage biologique qui prend en charge leur survie, ce qui conduit à un fonctionnement à long terme de la majorité des cellules ».

La technologie est actuellement testée dans plusieurs études bêta en Israël et la société est en train de réunir les fonds pour d’autres essais et obtenir l’approbation de la FDA et son homologue canadien Health Canada afin de commencer les essais cliniques aux États-Unis et au Canada. Si tout se passe bien, un pancréas artificiel pourrait être sur le marché dans les cinq ans.

Mitrani a collaboré avec le professeur James Shapiro, de la médecine et de l’oncologie chirurgicale de l’université d’Alberta, au Canada sur le projet.

« Nous collaborons depuis les deux dernières années avec le professeur Mitrani pour explorer son approche la plus prometteuse pour fournir une matrice extra-cellulaire stable combinée avec un traitement de greffe des cellules en îlot très réussi du « protocole d’Edmonton » dans le diabète de type 1. Si la nouvelle technique de micro-échafaudage de Betalin continue à démontrer son efficacité, il a le potentiel d’améliorer considérablement la prise de la greffe cellulaire et la survie à la fois des îlots et potentiellement pour la prise de la greffe de cellules souches dans le futur pour une application clinique », a expliqué Shapiro.

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