Des scientifiques tentent de vaincre la tuberculose en infectant un « poumon sur puce » humain

Une maladie du passé ? Loin de là…

On a souvent tendance à croire, sans doute par optimisme ou méconnaissance, que la tuberculose est une vieille histoire, une maladie qui appartient aux romans du XIXe siècle. Pourtant, détrompez-vous, c’est loin d’être le cas. C’est même tout l’inverse. Encore aujourd’hui, elle tue plus d’un million de personnes chaque année et reste la maladie infectieuse la plus meurtrière au monde. C’est effrayant quand on y pense, non ?

D’après les chiffres vertigineux de l’Organisation mondiale de la santé (OMS), ce n’est pas moins de 10,7 millions de personnes qui ont été infectées par la bactérie Mycobacterium tuberculosis en 2024. Et le bilan humain est lourd, très lourd : 1,23 million de décès causés par cette maladie. Aux États-Unis, on n’a pas forcément l’impression d’être face à une crise médicale majeure — bien que, soit dit en passant, le nombre d’infections y soit en hausse — mais ailleurs, c’est une tout autre histoire.

Dans d’autres parties du monde, la tuberculose demeure un désastre absolu, une catastrophe non atténuée. Les experts médicaux voient d’ailleurs la persistance de ce fléau dans les pays pauvres comme une accusation cinglante de nos inégalités sociales. En gros, la maladie divise l’humanité en deux camps : les nantis et les démunis. C’est dans ce contexte un peu sombre, je l’avoue, qu’une nouvelle étude apporte une lueur d’espoir fascinante : un « poumon sur puce » cultivé à partir de cellules souches.

Au cœur de la « boîte noire » : Comprendre l’infection sans passer par la souris

Face à ce constat, certains scientifiques ne sont pas restés les bras croisés. Ils consacrent leur temps et leur attention à essayer de comprendre comment la tuberculose parvient à déjouer nos défenses primaires, celles-là mêmes qui protègent les sacs d’air dans nos poumons. Une équipe de chercheurs, dirigée par des scientifiques du Francis Crick Institute au Royaume-Uni, s’est inspirée de la technologie de plus en plus performante des « organes sur puce ».

Comme son nom l’indique, cette technologie vise à créer des modèles vivants et fonctionnels d’organes en combinant des cultures cellulaires avec des circuits intégrés. C’est assez bluffant. Leur objectif ? Mettre au point un « poumon sur puce » pour éclaircir ce qu’ils appellent la période de la « boîte noire ». Vous savez, ce laps de temps mystérieux entre l’infection initiale par la tuberculose et l’apparition des premiers symptômes. Cette période peut parfois durer des mois, donc comprendre comment la bactérie réagit durant ce moment crucial est, je suppose, la clé du problème.

Les résultats de cette étude ont été publiés dans la revue Science Advances. Mais pourquoi ne pas simplement utiliser des souris, me direz-vous ? Eh bien, Max Gutierrez, l’auteur principal de l’étude et responsable du laboratoire sur les interactions hôte-pathogène dans la tuberculose, l’explique très bien. Dans un communiqué, il souligne que si les sacs d’air sont une première barrière critique, les animaux et les humains ont des différences notables dans la composition des cellules immunitaires et la progression de la maladie. Les souris, ce n’est pas nous. D’où l’intérêt croissant pour ces technologies alternatives.

L’expérience : Noyaux nécrotiques et manipulation génétique

Alors, qu’est-ce que Gutierrez et son équipe ont trouvé exactement ? C’est là que ça devient un peu technique, mais accrochez-vous. Après avoir introduit des cellules immunitaires dans ce fameux poumon sur puce avant l’infection par la tuberculose, ils ont observé que ces cellules (ou macrophages) formaient des « noyaux nécrotiques ». Pour faire simple, imaginez des amas de cellules mortes entourés de macrophages encore vivants. Pas très ragoûtant, mais instructif. Après seulement cinq jours, les barrières de cellules endothéliales et épithéliales s’étaient déjà effondrées.

Ce nouveau poumon sur puce est constitué de cellules génétiquement identiques développées à partir d’une cellule souche humaine unique. Cela permet à la plateforme d’offrir aux scientifiques un moyen de tester différentes réactions génétiques à la propagation de la tuberculose. C’est une avancée majeure pour la recherche.

Jakson Luk, l’auteur principal de l’étude au Francis Crick Institute, a précisé dans un communiqué : « Nous pourrions désormais fabriquer des puces à partir de personnes présentant des mutations génétiques particulières pour comprendre comment des infections comme la tuberculose les impacteront et tester l’efficacité de traitements comme les antibiotiques ».

Pour prouver cela, ils ont retiré le gène ATG14, qui est impliqué dans un processus naturel de dégradation des cellules endommagées et des matériaux étrangers. Résultat ? Les macrophages dépourvus de ce gène étaient plus susceptibles de mourir dans des conditions de repos et, curieusement, essayaient d’engloutir davantage de bactéries tuberculeuses une fois infectés. Cela confirme le rôle essentiel de ce gène pour maintenir nos défenses immunitaires intactes.

Conclusion : Vers une médecine personnalisée et éthique

Au final, la tuberculose n’est qu’une maladie respiratoire parmi d’autres — certes importante, je vous l’accorde. Mais ce nouveau poumon sur puce pourrait bien servir de plateforme vitale pour étudier toute une pléthore de maladies. C’est une porte ouverte vers l’inconnu, ou plutôt vers une meilleure connaissance de nous-mêmes.

L’autre immense avantage, et non des moindres, c’est la possibilité de s’éloigner enfin des tests sur les animaux. On se dirige doucement, mais sûrement, vers une nouvelle ère de médecine personnalisée où la génétique spécifique d’une personne pourra directement informer et guider son traitement. C’est peut-être ça, le futur de la médecine : plus humain, plus précis, et espérons-le, plus efficace pour tout le monde.

Selon la source : popularmechanics.com

Ce contenu a été créé avec l’aide de l’IA.