De meilleurs cardiomyocytes pour les transplantations
Les cellules souches embryonnaires humaines (CSEh) et les cellules souches pluripotentes induites (CSPi) apparaissent comme des sources importantes pour de nombreux types de cellules différenciées. Leur origine humaine, leur facilité d'isolation et leur survie prolongée en culture en font des candidats idéaux pour la médecine régénérative. Les travaux démontrent que la différenciation in vitro des CSEh et des CSPi produit des cardiomyocytes immatures similaires, en termes de phénotype, aux cellules des nouveau-nés. Les nombreuses preuves indiquent que la maturation des cardiomyocytes est associée à la thyroïde. Tôt dans le développement, les précurseurs de cardiomyocytes résistent à l'effet prématuré des thyroïdes maternelles par des mécanismes similaires à la différenciation cardiaque in vitro des cellules souches. Les scientifiques du projet T3D3 STEM CELLS, financé par l'UE, ont décidé d'aborder ce point et de moduler la voie de la thyroïde pour obtenir plus de cardiomyocytes matures. Ils ont évalué, à cet effet, l'impact de la maturation des cardiomyocytes par l'hormone T3 dérivée des CSEh ou CSPi. Ils ont mesuré plusieurs marqueurs associés à la différenciation cardiaque pour découvrir que la T3 n'affectait ni la taille des cellules, ni l'organisation en leur sein. Les cellules traitées par la T3 montraient cependant une augmentation des battements spontanés avec une dynamique altérée des niveaux d'ions de calcium intracellulaires, les principaux facteurs de régulation du rythme cardiaque. Ces résultats suggèrent, examinés dans leur ensemble, un phénotype plus mûr des cardiomyocytes suite au traitement avec la T3. Autre fait intéressant, les chercheurs ont découvert que la présence de la thyroïde qui modifiait l'enzyme, la déiodinase 3 (D3), dans les cardiomyocytes dérivés des CSEh a été associée à un phénotype immature. Au cours du développement, D3 décompose la T3 maternelle pour empêcher la croissance précoce et la maturation du cœur. Lorsqu'ils utilisent un inhibiteur contre l'enzyme D3 en association à l'hormone T3, ils observent un effet de maturation plus élevé. Dans l'ensemble, les résultats de l'étude T3D3 STEM CELLS ont souligné l'importance de la voie de la thyroïde dans la différenciation de cardiomyocytes. La modulation de la voie par stimulation hormonale ou inhibition des molécules de modification pourrait améliorer le résultat de la maturation des cardiomyocytes dérivés de cellules souches.
Mots‑clés
Maladie cardiovasculaire, différenciation, cardiomyocyte, cellules souches embryonnaires, cellules souches pluripotentes induites, hormone thyroïde, déiodinase 3