Des chercheurs strasbourgeois à l’origine d’un atlas du foie le 19 juillet 2019 selon l’endroit où elle se trouve dans le foie, une cellule donnée ne va pas avoir le même fonctionnement

, dans le réseau de Guillaume Facchi, Guillaume Hert

Une avancée vers l’identification de nouvelles cibles thérapeutiques pour le traitement des maladies du foie a été faite par des chercheurs de Strasbourg et de Fribourg-en-Brisgau. Ils ont établi un atlas des cellules du foie humain et découvert de nouveaux sous-types de cellules.

Les maladies chroniques hépatiques et le cancer du foie sont en hausse constante au niveau mondial en raison de l’augmentation de l’obésité, du manque d’activité physique et de mauvaises habitudes alimentaires. Parmi les pathologies cancéreuses, le cancer du foie est aujourd’hui une cause majeure de décès. L’arsenal thérapeutique est insuffisant voire inexistant pour le traitement de ces maladies. Une des raisons est la connaissance limitée de la biologie complexe du foie et de l’évolution de ses différents types de cellules en situation normale ou pathologique.

Des cellules capables de régénérer le foie

Pour répondre à ce défi médical, depuis quatre ans, les équipes du professeur Thomas Baumert, directeur de l’Institut national de la santé et de la recherche médicale (Inserm) des maladies virales et hépatiques et hépatologue à l’Institut Hospitalo-Universitaire (IHU) et aux Hôpitaux universitaires de Strasbourg (HUS), et du Dr Dominic Grün, chef de groupe de recherche de l’Institut Max-Planck d’immunobiologie et d’épigénétique de Fribourg-en-Brisgau, ont travaillé à partir de tissus hépatiques issus de patients des HUS (*). Les échantillons de foie de patients ont été dissociés et transformé en suspension de cellules individuelles avec une technologie mise au point par le professeur Thomas Baumert. Et 10 000 cellules ainsi obtenues ont été analysées et séquencées complètement au niveau de leur acide ribonucléique (ARN), en Allemagne chez le Dr Dominic Grün, par une technique récente, mise au point en 2013.

Une meilleure connaissance des tumeurs du foie

« Cette technique sur cellule unique n’avait jamais été utilisée sur des cellules de foie humain », souligne encore le Dr Antonio Saviano qui travaille dans le groupe du Professeur Thomas Baumert. Il poursuit : « On savait qu’il y avait différentes cellules dans le foie. Mais on ne savait pas que certaines cellules faisaient des choses et pas d’autres. On a aussi vu que des cellules progénitrices existaient dans des structures très particulières et étaient capables de régénérer le foie en se différenciant en cellules hépatiques. » Les chercheurs observent aussi que selon l’endroit où elle se trouve dans le foie, une cellule donnée ne va pas avoir le même fonctionnement et ils ont ainsi caractérisé des sous-types de populations cellulaires. « Cela va dépendre par exemple de l’apport en nutriments et en oxygène par les gros vaisseaux sanguins à proximité », précise encore le Dr Antonio Saviano .

En compilant les résultats obtenus sur chaque cellule, les chercheurs ont pu établir un atlas du foie humain, une carte détaillée et une description de l’architecture fonctionnelle des cellules hépatiques, de même que l’organisation spatiale de sous-populations de cellules. «  Maintenant, et c’est tout l’objectif de ce travail, reprend le Dr Antonio Saviano , on va pouvoir transférer ces connaissances sur le foie sain vers le foie pathologique, cancéreux par exemple. Et tenter de comprendre comment une cellule saine devient cancéreuse, mais aussi trouver la meilleure cible pour un traitement. »

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Le docteur Saviano (à gauche) avec le professeur Baumert. — T. Gagnepain / 20 Minutes

L’influence du microenvironnement

Pour cela, les chercheurs ont commencé à analyser des cellules de foie de trois patients atteints de carcinome hépatocellulaire (HCC), le cancer hépatique le plus répandu. Une étude qui va se poursuivre à large échelle les prochains mois. L’analyse individuelle de plus de 1000 cellules a déjà permis de caractériser la composition cellulaire du cancer du foie et son microenvironnement tumoral. La comparaison des cellules du microenvironnement tumoral avec des cellules similaires provenant d’un foie sain a montré que les cellules non cancéreuses qui infiltrent la tumeur sont différentes de leurs homologues dans un foie sain. Ce nouvel élément permettrait de mieux comprendre la biologie de la tumeur et les défis liés à son traitement et à sa guérison.

De fait, l’atlas ainsi créé est un outil précieux pour découvrir de nouvelles cibles thérapeutiques pour les maladies chroniques hépatiques et le cancer du foie. Et a aussi des implications pour améliorer l’efficacité des traitements contre les cancers du foie, mais aussi des maladies chroniques et la stéatose non alcoolique (maladie NASH ou foie gras).

(*) Les travaux du Pr Thomas Baumert et ses collaborateurs sont soutenus par la Fondation ARC (depuis 2014 et à hauteur de 1,6 million d’euros) à travers le projet Thera-HCC (carcinome hépatocellulaire : de la pathogenèse moléculaire aux soins des patients) de l’IHU Strasbourg, la Fondation de l’université de Strasbourg, l’Inserm Plan Cancer, le laboratoire d’excellence HepSYS, l’Agence nationale de recherches sur le sida et les hépatites virales, l’Union européenne et l’Institut universitaire de France (IUF).

Publié par Geneviève DAUNE le 03 aout 2019, dans https://www.lalsace.fr/

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Un atlas qui permet de déchiffrer la biologie et la pathologie du foie humain à l’échelle unicellulaire, communiqué de presse du 19 Juillet 2019
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"Des chercheurs strasbourgeois à l’origine d’un atlas du foie" dans les Dernières Nouvelles d’Alsace (DNA) du lundi 05 août 2019

Pour en savoir plus :

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