Des chercheurs de l’université Texas A&M ont mis au point une méthode innovante pour revitaliser les cellules, ouvrant la voie à de nouvelles thérapies contre le vieillissement et des maladies dégénératives. Leur approche, qui consiste à stimuler la production de mitochondries, pourrait révolutionner la médecine régénérative.
Le vieillissement cellulaire, un processus complexe qui se manifeste par des troubles variés – du vieillissement cutané à la perte de fonctions cognitives – est intimement lié à une diminution de la production d’énergie au sein des cellules. Les mitochondries, véritables centrales énergétiques, jouent un rôle essentiel dans le maintien de la santé cellulaire, participant notamment à la synthèse d’acides aminés et d’hormones.
L’équipe de Texas A&M a développé une technique permettant de « recharger » les cellules vieillissantes en augmentant leur capacité à produire des mitochondries. Selon le professeur Akhilesh K. Gaharwar, expert en ingénierie biomédicale et co-auteur de l’étude publiée dans les Proceedings of the National Academy of Sciences, cette approche pourrait avoir des implications majeures dans le traitement de maladies telles que la maladie d’Alzheimer, la dystrophie musculaire et la stéatose hépatique.
Au cœur de cette innovation se trouvent des « nanofleurs », des particules microscopiques 600 à 1 000 fois plus fines qu’un cheveu humain, dérivées d’un composé inorganique appelé bisulfure de molybdène. Intégrées dans un environnement de laboratoire contenant des cellules souches, ces nanostructures stimulent la production de mitochondries, permettant aux cellules souches de générer jusqu’à deux fois plus de ces organites.
« Nous améliorons les cellules souches afin qu’elles puissent transmettre ces “batteries” à un plus grand nombre de cellules compromises », explique Gaharwar. Ces cellules souches, dotées de cette capacité accrue, sont naturellement attirées par les zones endommagées du corps, où elles contribuent à la régénération des tissus.
À ce stade, les chercheurs prévoient de tester leur protocole sur des rats afin d’évaluer sa sécurité et son efficacité avant de passer à des essais cliniques sur des humains. Des médicaments existants peuvent augmenter le nombre de mitochondries, mais ils ne s’attaquent pas toujours aux mécanismes fondamentaux de production et de maintien de ces organites, nécessitant ainsi des traitements répétés.
Si cette nouvelle approche est validée, les médecins pourraient utiliser des cellules souches enrichies en nanofleurs pour stimuler la production de mitochondries et les réintroduire chez les patients. Cette « injection » d’énergie cellulaire pourrait améliorer la communication entre les cellules nerveuses, favorisant ainsi le fonctionnement cérébral. Chez les patients diabétiques, l’augmentation du nombre de mitochondries pourrait également accélérer le métabolisme du glucose.
L’université Texas A&M collabore déjà avec d’autres institutions spécialisées dans la dystrophie musculaire, la stéatose hépatique et les troubles du système nerveux pour explorer davantage les applications potentielles de cette découverte.
