Les chercheurs de l'Université du Michigan ont rapporté avoir créé, pour la première fois, un modèle miniature de cœur humain en laboratoire. Celui-ci comprend tous les types de cellules cardiaques primaires et une structure fonctionnelle de cavités et de tissu vasculaire.
Cet organoïde doit aider les scientifiques à mieux comprendre l'origine des pathologies cardiaques congénitales, dès leur développement dans le cœur du fœtus.
Prêt en quelques semaines
Les scientifiques ont utilisé des cellules souches adultes et une méthode qui imite le développement embryonnaire et fœtal. De cette façon, ils sont parvenus à générer un mini-coeur artificiel complet en l'espace de quelques semaines seulement. Ceci leur a permis d'observer en temps réel le processus de croissance d'un cœur humain à l'état fœtal.
Aitor Aguirre, auteur principal de l'étude et professeur de génie biomédical à l'université du Michigan, a déclaré : « Ces mini-cœurs constituent des modèles incroyablement puissants pour étudier toutes sortes de troubles cardiaques avec un degré de précision jamais vu auparavant ».
Il ajoute : « Ce processus permet aux cellules souches de se développer, essentiellement comme elles le feraient dans un embryon, pour devenir les différents types et structures cellulaires présents dans le cœur. Nous donnons les instructions aux cellules et elles savent ce qu'elles doivent faire lorsque toutes les conditions appropriées sont remplies ».
Comprendre l'origine des cardiopathies congénitales
En ayant accès à un cœur en développement, les chercheurs souhaitent étudier les cardiopathies congénitales. Si le processus doit encore être perfectionné, les chercheurs pensent que ces organoïdes de cœur humain pourraient être utilisés pour étudier des problèmes cardiovasculaires dès le stade fœtal, comme la cardiotoxicité induite par la chimiothérapie et les effets du diabète sur le cœur d'un fœtus en développement. Selon Aitor Aguirre, l'étude devrait permettre d'étudier l'origine de ces cardiopathies congénitales, qui touchent environ 1% de la population nouveau-née.
L'étude, qui a été financée par des subventions de l'American Heart Association et des instituts nationaux de santé (NIH) américains, doit répondre à un grave problème de santé publique. Aux États-Unis, les maladies cardiaques sont la première cause de décès.
La technologie utilisée est d'autant plus intéressante qu'elle permet la création de nombreux organoïdes cardiaques humains (ou HHO) de façon plus simple que les approches déjà existantes, ces dernières étant gourmandes en moyens financiers et humains. Les chercheurs souhaitent cependant continuer à perfectionner leurs modèles, estimant qu'« ils ne sont pas encore aussi parfaits qu'un cœur fœtal ».
Sources : Université du Michigan, Rapport de l'étude, Engadget
