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Maladies du foie
Les maladies chroniques du foie touchent un Canadien sur quatre. Il existe plus de 100 types de maladies du foie. Ces maladies sont causées par divers facteurs tels que les virus, les toxines, la génétique, l’alcool et d’autres causes inconnues. L’une des maladies du foie les plus courantes au Canada est la stéatose hépatique non alcoolique (NAFLD, pour Non Alcoolic Fatty Liver Disease), qui touche plus de sept millions de Canadiens. La NAFLD résulte de l’accumulation de graisse dans les cellules du foie, principalement attribuable à l’obésité, à la résistance à l’insuline, à l’hyperglycémie ou à un taux élevé de graisse dans le sang. L’accumulation de graisse dans le foie provoque une inflammation et de la cicatrisation. Si elle n’est pas traitée, cette cicatrisation se transforme en cirrhose, une lésion hépatique à un stade de développement avancé qui peut entraîner un cancer du foie, une insuffisance hépatique et d’autres complications.
Selon la Fondation canadienne du foie, les interventions hospitalières menées pour traiter les patients atteints de maladies du foie – y compris les greffes – coûtent en moyenne 39 millions de dollars par an au système de santé. Et parmi les centaines de Canadiens qui attendent une greffe de foie, beaucoup n’en recevront jamais. Les données de l’Institut canadien d’information sur la santé montrent qu’entre 2016 et 2021, 94 patients en moyenne meurent chaque année dans l’attente d’une greffe de foie.
Des chercheurs du Réseau de cellules souches s’efforcent d’atténuer l’impact des maladies du foie sur les Canadiens en cherchant à mettre au point de nouvelles thérapies destinées à prolonger la vie des patients. Ils étudient les foies cicatrisés, les organoïdes hépatiques et de possibles nouvelles thérapies afin de mieux comprendre comment on pourrait guérir les foies endommagés et traiter les maladies du foie telles que la stéatose hépatique non alcoolique, la cirrhose et le cancer du foie. Le RCS s’est engagé à verser plus de 1,8 million de dollars de 2019 à 2025 pour financer des recherches sur les maladies du cœur.
Rétablir la régénération du foie chez les personnes atteintes d’une maladie chronique
Dre Mamatha Bhat, University Health Network
Le foie a une capacité étonnante de se régénérer et de se guérir par lui-même. Cependant, chez les patients atteints de maladies hépatiques chroniques, le foie est endommagé et cicatrisé, et son pouvoir de guérison et de régénération est grandement diminué. La Dre Bhat et son équipe étudient les foies cicatrisés à l’aide de techniques d’imagerie et de bioinformatique de pointe pour tenter d’en apprendre davantage sur les voies de guérison des foies cicatrisés et de trouver de nouvelles cibles thérapeutiques. Une fois que l’équipe comprendra exactement les mécanismes qui rétablissent la capacité de guérison des foies cicatrisés, elle utilisera son expertise en bio-ingénierie et en thérapie génique pour créer de nouvelles thérapies, dans l’espoir de pouvoir fournir un jour de nouveaux traitements ciblés aux patients souffrant de maladies hépatiques chroniques.
« Un Canadien sur quatre souffre d’une maladie du foie – et j’ai vu un grand nombre de ces patients dans le cadre de mon travail clinique en tant qu’hépatologue spécialisée dans les greffes. Pour de nombreux patients en attente d’une greffe du foie, on ne trouvera jamais de donneur compatible. Par conséquent, nous devons absolument mettre au point de nouvelles thérapies qui permettraient de prolonger la vie des patients atteints d’une maladie du foie. Mon programme de recherche vise à donner un nouvel espoir aux patients atteints de maladies hépatiques en élaborant une nouvelle stratégie de traitement combinant greffe et médecine régénératrice. » – Dre Mamatha Bhat
Tissu hépatique dérivé de cellules souches pour le traitement de l’insuffisance hépatique aiguë
Dr Massimiliano Paganelli, CHU Sainte-Justine, Université de Montréal
L’insuffisance hépatique aiguë (IHA) est un syndrome extrêmement grave, qui résulte d’une atteinte soudaine du foie (p. ex. à cause d’un médicament, d’un virus ou d’une toxine). Pour espérer survivre, les patients souffrant d’IHA ont besoin d’une greffe de foie dans les jours qui suivent le diagnostic et il n’est pas toujours possible de trouver un donneur à temps. Le Dr Paganelli et son équipe utilisent des cellules souches pour créer des « mini-foies », ou organoïdes hépatiques, qu’ils combinent avec un biomatériau spécialisé pour générer ce qu’ils appellent un tissu hépatique encapsulé (ELT, pour Encapsulated Liver Tissue). Cet ELT pourrait permettre aux patients atteints d’IHA de conserver une fonction hépatique suffisante pour rester en santé pendant que leur propre foie guérit ou qu’ils attendent une greffe. L’équipe collabore avec Morphocell Technologies, l’entreprise essaimée du Dr Paganelli, en vue de démontrer que l’ELT peut remplacer la fonction hépatique dans des modèles précliniques de l’IHA. La phase suivante de notre recherche fournira des données probantes qui appuieront des essais cliniques initiaux. À terme, l’équipe espère proposer une nouvelle thérapie aux patients atteints d’IHA, d’insuffisance hépatique sur foie cirrhotique, d’insuffisance hépatique chronique et de plusieurs autres maladies du foie, afin d’améliorer la qualité de vie de centaines de milliers de patients dans le monde.
« Notre tissu hépatique encapsulé est déjà reconnu comme un traitement très prometteur et révolutionnaire qui est susceptible de changer la façon dont nous abordons les maladies du foie et de sauver des milliers de patients au Canada qui souffrent d’insuffisance hépatique aiguë. À l’avenir, une telle technologie pourrait donner naissance à une thérapie pour plusieurs maladies chroniques et métaboliques, ce qui permettrait de traiter des millions de personnes atteintes de maladies du foie dans le monde entier. » – Dr Massimiliano Paganelli
Développement de tissus hépatiques fonctionnels imprimés en 3D pour éliminer la nécessité d’une suppression immunitaire
Dr Shinichiro Ogawa, University Health Network
Les cellules souches peuvent être utilisées pour créer de nouvelles cellules hépatiques saines, mais il est très difficile de générer les milliards de nouvelles cellules hépatiques qui seraient nécessaires pour remplacer la fonction du foie d’un patient souffrant d’une maladie hépatique. À l’aide de techniques de bio-ingénierie, le Dr Ogawa et son équipe cherchent à augmenter le nombre de cellules hépatiques qui peuvent être cultivées en laboratoire. Aspect Biosystems développe des tissus implantables contenant des cellules qui protègent les cellules encapsulées du donneur contre les attaques des cellules immunitaires de l’hôte. Le Dr Ogawa et son équipe collaborent actuellement avec Aspect Biosystems en vue de mettre au point des tissus thérapeutiques imprimés en 3D contenant des milliards de cellules hépatiques dérivées de cellules souches qui pourraient, à terme, permettre à des implants hépatiques synthétiques d’améliorer et de prolonger la vie des Canadiens souffrant d’insuffisance hépatique et de maladies hépatiques en phase terminale.
https://www.uhnresearch.ca/researcher/shinichiro-ogawa
« Une nouvelle thérapie cellulaire bio-imprimée qui combine des milliards de cellules hépatiques dérivées de cellules souches avec la technologie de bio-impression 3D d’Aspect Biosystem pour produire des implants hépatiques fonctionnels fournira aux cliniciens des solutions qui sauveront des vies en contournant la crise de la pénurie d’organes de donneurs. Nous sommes ravis de collaborer avec Aspect sur cette approche qui pourrait révolutionner le traitement des maladies du foie. » – Dr Shinichiro Ogawa
Des médicaments pour promouvoir la régénération du foie
Michael Underhill, Ph. D., University of British Columbia
L’organisme compte de nombreux types de cellules souches. Si certaines cellules souches peuvent contribuer à la régénération et à la guérison d’un foie endommagé ou touché par une maladie, d’autres types de cellules souches peuvent aggraver les dommages en contribuant à la cicatrisation, ce qui peut à terme conduire à une insuffisance organique terminale. Michael Underhill et son équipe étudient l’impact d’un type particulier de cellules souches, les progéniteurs mésenchymateux (PM), sur la cicatrisation et la régénération du foie. Ils espèrent démontrer que la désactivation des PM peut réduire la cicatrisation et améliorer la régénération, ce qui pourrait conduire à la mise au point de nouvelles thérapies pour les patients souffrant de maladies du foie.
https://www.bme.ubc.ca/michael-underhill/
« Ce projet devrait nous permettre d’acquérir des connaissances fondamentales et de recueillir des données précliniques cruciales qui contribueront grandement à trouver des applications cliniques aux traitements à base de progéniteurs mésenchymateux (PM). Nous sommes ravis de collaborer avec Mesintel Therapeutics, une société de biotechnologie basée en Colombie-Britannique, pour commercialiser des produits thérapeutiques à base de PM novateurs qui répondront à un énorme besoin médical non satisfait et qui bénéficieront grandement aux personnes touchées par une maladie du foie, au Canada et ailleurs dans le monde. » – Michael Underhill, Ph. D.
Mécanismes sous-tendant la création d’un foie en laboratoire
Pamela Hoodless, Ph. D., BC Cancer Research Centre
Pour les patients souffrant d’une maladie du foie, la greffe hépatique offre une possibilité de guérison, mais pour de nombreux patients, on ne réussira pas à trouver un donneur compatible à temps. Les cellules souches peuvent être utilisées pour fabriquer de nouvelles cellules hépatiques saines. Pamela Hoodless et son équipe travaillent sur des méthodes qui misent sur l’utilisation de cellules hépatiques dérivées de cellules souches pour fabriquer de minuscules structures en 3D appelées organoïdes, ou « mini-foies ». Ces organoïdes agissent comme de véritables foies et leur étude permettra de mieux connaître la biologie du foie. L’équipe souhaite comprendre comment les différentes cellules du foie interagissent les unes avec les autres et la mesure dans laquelle les résultats de leurs recherches en laboratoire correspondent aux données du monde réel. Leurs travaux pourraient ouvrir la voie à la mise au point de meilleurs traitements à base d’organoïdes hépatiques pour les patients atteints de maladies du foie.
https://www.bccrc.ca/dept/tfl/labs/hoodless-lab
« Les traitements hépatiques actuels visent à ralentir la progression de la maladie et à en limiter les complications. Nous sommes convaincus qu’en comprenant mieux et en améliorant les procédés de création des organoïdes hépatiques, nous pourrons générer des connaissances fondamentales qui aboutiront un jour à de meilleurs traitements pour les patients atteints de maladies hépatiques et peut-être même au développement de foies synthétiques qui pourraient révolutionner le domaine des greffes hépatiques. » – Pamela Hoodless, Ph. D.
