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Des chercheurs et chercheuses de l’Inserm, du CNRS, et de l’Université Paris Cité décrivent pour la première fois différents profils immunitaires chez les patients atteints d’un diabète de type 2. Facilement identifiables avec une simple prise de sang, les patients avec des cellules immunitaires en surnombre tendent à développer plus de complications cardio-vasculaires. Cette nouvelle classification constitue une avancée majeure dans la manière de comprendre le diabète de type 2 tout en guidant une prise en charge plus adaptée pour ces profils plus à risques de complications. Ces travaux ont été publiés dans Cell Metabolism.

Le diabète est une maladie métabolique qui touche aujourd’hui près de 589 millions de personnes dans le monde[1] avec une prévalence qui ne cesse d’augmenter. Il existe plusieurs types de diabète, mais le plus fréquent reste le diabète de type 2, comptabilisant plus de 90 % des cas. Causé par une perturbation du métabolisme des sucres, essentiellement liée au mode de vie, ce dernier apparaît de manière progressive, et s’accompagne souvent d’autres maladies cardiométaboliques (obésité, maladies cardiovasculaires…), avec des conséquences graves voire mortelles à long terme.

Pendant longtemps, tous les patients vivant avec un diabète de type 2 étaient regroupés en une seule catégorie. Néanmoins, depuis quelques années, les chercheurs et les médecins s’aperçoivent qu’il n’y a pas un diabète de type 2 universel et uniforme, mais bien différents sous-groupes de patients qui développent un diabète avec des mécanismes biologiques, des symptômes et des trajectoires différentes. Pour autant, les classifications actuelles ne rendent pas compte de la complexité clinique et biologique de cette maladie. Il manque des marqueurs capables de dresser des profils cliniques assez détaillés et stables pour prédire en amont les risques de complications, afin d’adapter les traitements pour une prise en charge plus personnalisée et précise.

Dans une nouvelle étude, une équipe de recherche à l’institut Necker-Enfants malades (Inserm/CNRS/Université Paris Cité) dirigée par Nicolas Venteclef, directeur de recherche Inserm, a identifié quatre sous-types de diabètes de type 2 distincts, chacun défini par un profil immunitaire différent, et associé à un risque différent de complications. Elle propose une nouvelle classification fondée sur des paramètres immunitaires simples et facilement accessibles :

• SIND (Severe Inflammatory Diabetes): un diabète inflammatoire sévère avec des populations de cellules immunitaires globalement plus denses et des risques plus élevés de complications chez les patients ;
• MIND (Mild Inflammatory Diabetes): un diabète inflammatoire léger ;
• LYRD (Lymphocyte-Rich Diabetes): un diabète sans complications qui présente une population en surnombre de certaines cellules immunitaires, les lymphocytes, ce qui a un effet protecteur ;
• LYDD (Lymphocyte-Deficient Diabetes): un diabète déficient en lymphocytes.

Pour identifier ces sous-groupes, les chercheurs et chercheuses ont développé, grâce à un algorithme, une équation prenant en compte le nombre de différents types de cellules immunitaires circulant dans le sang – principalement les populations de neutrophiles, lymphocytes et monocytes – prélevé chez plus de 1 500 personnes récemment diagnostiquées avec un diabète de type 2.  Leurs résultats montrent qu’environ 15 % des patients présentent une forme de diabète SIND à haut risque de complications et très inflammatoire, avec des cellules immunitaires en surnombre.

« Pour que ces marqueurs aient une vraie valeur en clinique, il fallait qu’ils soient facilement mesurables, peu coûteux et qu’ils ne prennent pas de temps supplémentaire aux médecins, explique Nicolas Venteclef. Lorsque l’on réalise une prise de sang, le comptage du nombre de cellules immunitaires présentes dans la circulation sanguine est déjà utilisé pour informer sur la présence d’infections ou de cancers, par exemple. Nous avons émis l’hypothèse qu’il pourrait également signaler un dysfonctionnement chez les diabétiques en amont de l’apparition des symptômes. »

Pour juger de la stabilité de ces marqueurs, la répartition des cellules immunitaires circulantes chez les personnes atteintes de diabètes de type 2 a donc ensuite été analysée sur une période de 5 à 10 ans à partir de trois cohortes européennes indépendantes[2]  regroupant près de 8 500 volontaires, dont une grande majorité présentant un diabète de type 2. Les résultats montrent que les différents types de cellules immunitaires restent très stables en nombre dans le temps. Ces résultats ont ensuite été confirmés dans 5 cohortes nationales et internationales[3], regroupant plus de 70 000 personnes. Ils montrent que les marqueurs identifiés permettent de prédire le risque de complications cardiovasculaires et rénales liées au diabète de type 2, jusqu’à cinq ans avant leur apparition.

Un profilage multi-omique[4] des cellules immunitaires révèle que chaque sous-type représente un véritable profil biologique distinct et cohérent, avec des mécanismes inflammatoires différents, particulièrement importants dans les profils à haut risque de complications graves. Enfin, l’équipe de recherche est également parvenue à montrer sur 20 volontaires pré-diabétiques la réversibilité de ces états hautement inflammatoires, grâce à des traitements médicamenteux et chirurgicaux permettant de réduire les risques.

Ensemble, les résultats de cette étude ouvrent la voie à une nouvelle façon de classer le diabète de type 2 fondée sur le système immunitaire.

« Cette approche offre un outil précieux, simple, pratique et adaptable pour mieux prédire le risque pour chaque patient, distinguer les profils à risques et renforcer les efforts thérapeutiques pour ces derniers avec des traitements plus adaptés et personnalisés. Les patients avec des profils inflammatoires pourraient notamment bénéficier de thérapies anti-inflammatoires complémentaires à leurs traitements anti-diabétiques », explique Nicolas Venteclef.

Fondés sur ces conclusions, de nouveaux traitements, qui ciblent les dysfonctionnements immunitaires chez les patients avec un profil inflammatoire, sont en cours d’études cliniques (300 patients avec un diabète de type 2 SIND inclus).

[1] Chiffres : Fédération internationale du diabète

[2] Les cohortes françaises Desir et AngioSafe, et la cohorte allemande German Diabetes Study (GDS).

[3] GDS et AngioSafe, mais aussi les cohortes françaises Codia et Surdiagene, ainsi que la cohorte italienne VNDS.

[4] Un profilage multi-omique consiste à analyser simultanément plusieurs types de données biologiques à partir d’un même échantillon biologique pour comprendre les mécanismes cellulaires de manière globale.

Image de coupe histologique d’un organoïde colique humain généré dans le système de culture confinée et après transplantation (bleu : noyaux des cellules ; blanc : épithélium intestinal ; rouge :  enzyme du côlon) © Maxime Mahé/Inserm.licence CC-BY 4.0 international

De plus en plus de personnes souffrent de maladies gastro-intestinales. Pour mieux comprendre ces pathologies et apporter des solutions aux patients, les scientifiques travaillent sur les organoïdes, des petites structures biologiques en trois dimensions capables de reproduire certaines fonctions d’un organe. Ces modèles constituent des outils précieux pour étudier le développement cellulaire et les mécanismes des maladies. Une équipe de l’Inserm et de Nantes Université, en collaboration avec des équipes américaines[1], a mis au point une nouvelle méthode de culture permettant de produire, pour la première fois, des organoïdes intestinaux humains fonctionnels de grande taille, et ce deux fois plus rapidement qu’avec les méthodes existantes. De plus, ces organoïdes sont capables de développer leurs propres cellules nerveuses. Cette avancée offre de nouvelles perspectives pour l’étude des maladies gastro-intestinales et le développement de futures applications thérapeutiques. Ces résultats sont parus dans la revue Nature biomedical engineering.

Les organoïdes sont des structures biologiques tridimensionnelles, créés à partir de cellules souches, capables de se multiplier à l’infini (ou presque) et de donner naissance à des cellules dotées de fonctions précises. Étudiés depuis environ une quinzaine d’années, l’objectif initial des chercheurs était de comprendre les processus associés au développement et à l’organisation anatomique de nos tissus. De nos jours, les organoïdes sont devenus d’excellents outils pour la recherche biomédicale.

Cultivées in vitro, les cellules s’organisent et se spécialisent selon des processus comparables à ceux observés au cours du développement embryonnaire. Elles forment ainsi des organoïdes qui reproduisent certaines caractéristiques structurales et fonctionnelles des tissus ou des organes dont ils sont issus.

Jusqu’ici, les méthodes de culture qui permettaient d’obtenir des organoïdes présentaient toutefois plusieurs limites. Elles reproduisaient imparfaitement les conditions du développement embryonnaire in vitro et nécessitaient une greffe dans un modèle animal pour atteindre un stade de développement plus avancé.

L’équipe de Maxime Mahé, chargé de recherche Inserm au laboratoire Le système nerveux entérique dans les maladies digestives et du cerveau (TENS – Inserm/Nantes Université), s’est interrogée sur un moyen qui permettrait d’améliorer la génération des tissus tout en simplifiant les méthodes existantes.

Les scientifiques ont mis au point une nouvelle méthode de culture d’organoïdes intestinaux appelée système de culture confinée (CCS) qui repose sur une technologie d’impression 3D. Cette technique permet de créer un environnement favorable à la croissance et à la différenciation cellulaire des organoïdes.

Les résultats montrent qu’au bout de 14 jours de culture dans cet environnement spécifique (voir encadré ci-dessous), les structures d’organoïdes ont produit tous les types de cellules et toutes les structures qui nécessitaient auparavant 28 jours pour se former. Une fois transplantés sur un modèle murin (afin de permettre aux organoïdes de terminer leurs développements cellulaires), les scientifiques ont observé une adaptation des organoïdes à la physiologie de l’hôte, ainsi qu’une amélioration de la croissance tissulaire et du développement général.

Schéma expérimental du système de culture confinée. © BioRender ; Poling, H.

En plus d’être une méthode plus rapide, ce nouveau système de culture confinée a permis de créer des organoïdes d’intestin grêle, du côlon et de l’estomac près de 10 fois plus grands que ceux obtenus grâce aux précédentes méthodes. En effet, là où précédemment les organoïdes mesuraient 1 cm, les nouveaux peuvent atteindre 8 cm.

Contrairement aux précédentes méthodes, ce système de culture confinée permet aux organoïdes de développer spontanément un système nerveux entérique (régulateur des fonctions digestives). Avant même leur transplantation, les chercheurs ont observé que ce système nerveux était fonctionnel, capable de répondre à des stimuli et de présenter une activité neuronale.

« Nos travaux montrent que nous sommes désormais capables non seulement de générer des organoïdes gastro-intestinaux complexes plus grands, mais aussi dotés d’un système nerveux entérique », explique Maxime Mahé, dernier auteur de cette étude.

« Cette méthode de culture pourrait aider à accélérer la production de tissus dérivés d’organoïdes d’assez grande taille pouvant être utilisés dans la médecine réparatrice ou de transplantation de l’intestin grêle, de l’estomac ou du côlon des patients. De tels tissus seraient également précieux pour les futures études sur les maladies digestives comme celle de la maladie de Hirschsprung, mais aussi pour évaluer plus précisément les risques de dommages aux organes liés à la prise de médicaments oraux », précise Maxime Mahé.

Enfin, ces résultats constituent une avancée importante dans le cadre des principes des 3R en recherche biomédicale, dans l’objectif d’utiliser les organoïdes pour réduire l’utilisation des modèles animaux.

[1] Cette étude a été réalisée en collaboration notamment avec le Cincinnati Children’s Hospital Medical Center (CCHMC)

Illustration 3D du pancréas © Fotalia

Une équipe de scientifiques de l’Université de Lille, d’Imperial College de Londres, du CNRS, de l’Inserm, du CHU de Lille et de l’Institut Pasteur de Lille vient de faire une découverte surprenante : le vieillissement du pancréas ne suit pas, comme on le pensait, un déclin désordonné, mais au contraire constituent un processus très organisé et lié à des mécanismes épigénétiques finement régulés (qui modifient l’activité des gènes sans changer la séquence de l’ADN). Alors que le pancréas s’adapte au fil du temps afin de maintenir la production d’insuline et l’équilibre glycémique, en situation de diabète avéré, l’épigénétique entraine un dysfonctionnement majeur des cellules pancréatiques des patients, ce qui peut aggraver la maladie.  Cette étude, dirigée par le Dr Amna Khamis et le Pr Philippe Froguel et publiée dans Nature Communications, ouvre de nouvelles perspectives pour mieux comprendre mais aussi prévenir le diabète. 

Le diabète touche aujourd’hui près de 600 millions de personnes dans le monde et ce nombre pourrait atteindre 1,4 milliard en 2050. Le diabète de type 2 (DT2) constitue 90% des diabètes. Les principaux facteurs de risque de DT2 sont le vieillissement et l’obésité sur un fond génétique de prédisposition. Les complications du DT2, rénales, cardio-vasculaires, hépatiques, neurologiques sont liées à la détérioration fréquente de l’équilibre glycémique au cours d’une maladie évolutive qui fait que 80% des patients n’ont pas leur glycémie bien contrôlée.

Mais que se passe-t-il réellement dans notre pancréas avec l’âge ? Pour le comprendre, les chercheurs lillois ont étudié des cellules spécialisées, les îlots pancréatiques, qui produisent l’insuline et régulent le taux de sucre dans le sang. Ils se sont intéressés à l’épigénétique, c’est-à-dire aux modifications du fonctionnement de nos gènes liées à l’environnement qui ne changent pas la structure de l’ADN. Leurs résultats révèlent un phénomène inattendu : avec l’âge, le pancréas suit un véritable « programme » biologique. Certaines zones de l’ADN subissent des méthylations, petites modifications qui influencent l’activité des gènes voisins. Loin d’être aléatoires, ces changements se concentrent sur des zones essentielles au bon fonctionnement des cellules pancréatiques et à la production d’insuline. Ainsi le vieillissement, jusqu’à un certain point, n’est pas obligatoirement un naufrage mais un processus adaptatif qui aide à maintenir la santé métabolique.

Les chercheurs lillois ont aussi analysé les cellules pancréatiques de personnes atteintes de DT2. Et là, le tableau des variations épigénétiques et leur traduction sur le génome était très différent :
contrairement au vieillissement normal, le diabète perturbe de manière catastrophique et non organisée des gènes essentiels à la sécrétion de l’insuline. Pire, le diabète provoque via les perturbations épigéniques, un stress cellulaire, une inflammation, une perte d’identité cellulaire profonds. Ce qui pourrait expliquer pourquoi la maladie s’aggrave avec le temps et pourquoi de nombreux patients résistent aux traitements, avec comme seul recours les piqûres d’insuline.

Comment identifier les patients diabétiques à risque d’évolution défavorable ? Pour répondre à cette question, les chercheurs lillois ont mis au point un « score » permettant d’estimer l’âge biologique du pancréas. Réalisé à partir de marqueurs épigénétiques présents dans le sang, ce score reflète la capacité des cellules à produire de l’insuline et améliore la détection du risque de diabète lorsqu’il est associé aux données génétiques.

En reflétant l’impact de notre mode de vie et notre environnement au fil du temps, ce score épigénétique pourraient servir de signal d’alerte précoce pour identifier les personnes à risque d’apparition de la maladie, et donc aiderait à mettre en place des mesures efficaces de prévention. Cette étude suggère un changement de perspective sur le DT2 : plutôt que de s’intéresser uniquement à la maladie constituée, il faut comprendre les mécanismes du vieillissement qui la précèdent, pour aider à éviter la maladie.

« Mieux préserver l’équilibre du pancréas au fil des années pourrait permettre d’agir plus tôt, avant que des dommages irréversibles ne s’installent » conclut Philiipe Froguel.

Double hélice d’ADN © National Human Genome Research Institute, National Institutes of Health.

Pourquoi, après une infection virale apparemment bénigne, certains patients développent-ils malgré tout des formes sévères ? Des chercheurs de l’UPEC, de l’Inserm, de l’AP-HP, de l’Institut Pasteur, de Sorbonne Université, montrent que la présence, chez certains patients, d’un type particulier d’anticorps perturbe la réponse antivirale. Cette étude, publiée dans la revue Cell, s’inscrit dans le cadre d’une collaboration internationale regroupant au total 60 médecins ou chercheurs , et a permis d’identifier les cellules immunitaires responsables de la production des anticorps anti-interféron de type I chez ces patients.

Les interférons de type I sont des protéines essentielles à la défense antivirale. Certains patients atteints de formes graves de maladies infectieuses présentent des taux sanguins élevés d’anticorps dirigés contre les interférons de type I. Ces auto-anticorps sont retrouvés chez plus de 10 % des patients développant une pneumonie grave par infection au SARS-CoV2 (Covid-19).

Grâce au travail conjoint d’un consortium regroupant la combinaison unique d’expertises en biologie structurale, modélisation d’interaction protéines-protéines et analyse fine des lymphocytes B, les chercheurs ont mis en évidence que ces cellules immunitaires produisant ces autoanticorps ne sont pas induites dans le contexte de la Covid-19 mais sont déjà présentes avant l’infection par le SARS-CoV-2. Ces cellules présentent également des caractéristiques similaires à celles observées dans certaines maladies d’origine génétique affectant la tolérance immunitaire, notamment dans leurs cibles moléculaires sur les interférons de type I et leur capacité à perturber la réponse antivirale.

« Ces résultats suggèrent l’existence, chez des individus par ailleurs sains, d’une anomalie du système immunitaire pouvant favoriser l’apparition de formes graves de certaines infections virales. Cette découverte ouvre la voie à de nouvelles stratégies de dépistage et de prévention pour mieux identifier les personnes à risque et adapter leur prise en charge », explique Matthieu Mahévas, dernier auteur de cette étude et chercheur à l’Institut Necker-Enfants Malades.

Ces travaux ont bénéficié de financements de l’agence national de la recherche (ANR), et notamment du projet RHU COVIFERON, de la chaire d’excellence en santé (DIPP-IMMUE), et d’un financement européen H2020 (Undine).
[1] L’équipe dirigée par le Pr Matthieu Mahévas (Université Paris-Est Créteil) et le Dr Pascal Chappert (Inserm) au sein de l’Institut Necker-Enfants Malades (Inserm/CNRS/Université Paris Cité), et les équipes de recherche du Pr Casanova à l’Institut Imagine (AP-HP/Inserm/Université Paris Cité), du Pr Rey (Institut Pasteur/CNRS) et du Pr Gorochov (Inserm/CNRS/Sorbonne Université), ont étudié dans le cadre d’une collaboration internationale regroupant au total 60 médecins ou chercheurs, les cellules immunitaires responsables de la sécrétion des anticorps anti-interféron de type I.

Intestin de larve de poisson-zèbre montrant les cellules entéroendocrines en vert et les cellules exprimant IL-22 en magenta © Institut Curie / équipe P. Hernandez Cerda

Les cellules immunitaires jouent un rôle clé dans la régulation des interactions entre microbiote et intestin, et donc dans le bon fonctionnement de ce dernier. Mais comment cette régulation se déroule-t-elle dans les stades de vie précoce, quand le système immunitaire est encore immature ? Une équipe pluridisciplinaire de l’Institut Curie, de l’Inserm et du CNRS dévoile dans la revue Science le 2 avril 2026 des mécanismes jusqu’ici inconnus.

Les liens entre l’intestin et le microbiote – une communauté de milliards de bactéries, virus, levures et autres champignons qui vivent dans le système digestif – sont largement étudiés et les scientifiques ont montré que cette relation repose notamment sur l’action du système immunitaire.

Mais ces liens sont nettement moins bien établis pour les premiers stades de vie, alors que le système immunitaire n’est pas totalement opérationnel. « Or, c’est justement lors de ces étapes précoces que les interactions qui vont façonner le fonctionnement intestinal se mettent en place », rappelle le Dr Pedro Hernandez Cerda, chercheur à l’Inserm et chef d’équipe à l’Institut Curie, au sein de l’unité Génétique et biologie du développement (Institut Curie, Inserm, CNRS).

Pour combler cette lacune, son équipe s’est alliée à une dizaine d’autres laboratoires et a étudié le développement intestinal du poisson-zèbre. « Un jour (seulement) après leur éclosion, ces animaux nagent bouche ouverte, explique Pedro Hernandez Cerda. Ils sont donc exposés aux micro-organismes de leur environnement alors que leur système immunitaire est immature, ce qui en fait un modèle idéal pour ce sujet. »

Un messager immunitaire au cœur de la relation précoce entre intestin et microbiote

Pour la première fois, les scientifiques ont montré que les cellules entéroendocrines, cellules épithéliales spécialisées de l’intestin, produisent une molécule de l’immunité nommée interleukine-22 ou IL-22… qui était jusqu’ici supposée être l’apanage des lymphocytes, des cellules du système immunitaire. L’équipe est allée encore plus loin en révélant que la synthèse de cette molécule est déclenchée par le microbiote lui-même (via la production d’un métabolite, le tryptophane) et que l’IL-22 façonne à son tour le microbiote, en favorisant l’expression de gènes anti-microbiens dans les cellules épithéliales intestinales.

« C’est donc un cycle qui se met en place : le microbiote semble exploiter son hôte, via
l’IL-22, pour contrôler sa propre composition, qui elle-même influence le fonctionnement de l’intestin, résume Pedro Hernandez Cerda. Nous avons en outre montré que ce cycle favorise la motilité intestinale et que la ghréline, une hormone connue pour son rôle dans l’appétit, permet de contrer les effets d’un manque d’IL-22 sur cette motilité. »

Chez de jeunes animaux déficients en IL-22, les chercheurs ont observé un ralentissement du transit intestinal ainsi qu’une diminution des taux de ghréline.

Les cellules entéroendocrines, spécialistes du multitâche ?

« Ce circuit impliquant les cellules entéroendocrines semble agir spécifiquement au début de la vie. Il pourrait ainsi constituer une cible thérapeutique pour certains troubles de la motilité ou de l’inflammation intestinale aux stades précoces de la vie chez les mammifères et donc chez l’homme, estime le chercheur. Nos découvertes soulignent aussi l’importance des cellules épithéliales intestinales, telles que les cellules entéroendocrines, dont les capacités, notamment en matière d’immunité, ont peut-être été jusqu’à présent sous-estimées. »

Forts de ces résultats, les scientifiques entendent désormais poursuivre l’étude de ces cellules, et en particulier leur rôle éventuel dans la régénération de l’intestin des poissons-zèbres, si celle-ci est possible.

« Nous avons constaté la grande plasticité de ces cellules et leur rôle crucial dans le développement intestinal, et allons maintenant les évaluer dans des conditions encore plus extrêmes, suite par exemple à une lésion intestinale sévère », annonce Pedro Hernandez Cerda.

Qui sait si celles-ci ne vont pas alors révéler de nouveaux pouvoirs étonnants ?

Larve vivante de poisson-zèbre montrant les cellules épithéliales intestinales en vert et les cellules exprimant IL-22 en rouge © Institut Curie / équipe P. Hernandez Cerda

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Les bioprothèses valvulaires cardiaques sont aujourd’hui largement utilisées en chirurgie pour remplacer des valves cardiaques défaillantes. Dans une nouvelle étude, une équipe de recherche de l’Université Paris Cité, de l’Inserm et de l’AP-HP coordonnée par le Pr. David Smadja, révèle le rôle de la régénération endothéliale dans l’amélioration de l’hémocompatibilité et la protection contre la calcification de ces valves biologiques. Publiés le 8 mars 2026 dans la revue Angiogenesis, ces résultats offrent de nouvelles perspectives pour des dispositifs plus durables.

Chaque année, des milliers de patients doivent subir une intervention chirurgicale pour remplacer une valve cardiaque devenue défaillante. Il existe aujourd’hui deux types de prothèses : les valves mécaniques et les valves biologiques, ou bioprothèses, fabriquées à partir de tissus animaux comme la valve porcine ou le péricarde bovin.

Si les prothèses mécaniques ont l’avantage de leur durabilité, elles nécessitent de suivre un traitement anticoagulant à vie afin d’éviter la formation de caillots sanguins, aussi appelée thrombose. Les bioprothèses, en revanche, sont mieux tolérées par l’organisme et réduisent ce risque de thrombose, mais leur durée de vie reste limitée. Les raisons pour lesquelles ces valves biologiques sont si bien tolérées par le sang demeuraient encore un mystère.

L’endothélialisation, un mécanisme protecteur des valves cardiaques biologiques

En réalisant des analyses de tissus qui avaient été implantés à l’intérieur de cœur artificiel Aeson® (Carmat, SA), l’équipe de recherche a pu observer, dans un premier temps, l’apparition d’un dépôt de fibrine sur les bioprothèses, suivi d’une régénération endothéliale progressive. La fibrine issue de la transformation du fibrinogène sert ici de support à l’endothélialisation, c’est-à-dire à la formation d’une couche de cellules tapissant les vaisseaux sanguins ou encore les valves natives.

« L’endothélialisation sur un tapis de fibrine peut être vue comme une humanisation de la prothèse biologique. Une structure assez proche d’une valve cardiaque native peut ainsi être recréée sur le péricarde bovin constituant de la bioprothèse », précise le Pr. David Smadja.

Ils ont ensuite étudié dans un modèle murin le rôle d’un recouvrement endothélial sur le péricarde bovin composant des bioprothèses et ont constaté que cette endothélialisation protégeait également les valves biologiques de la calcification. Ce mécanisme réduit l’infiltration de neutrophiles, des globules blancs qui, lorsqu’ils s’accumulent, participent à la calcification et contribuent à la détérioration des bioprothèses.

Une piste prometteuse pour les nouvelles générations de bioprothèses

L’endothélialisation progressive des bioprothèses valvulaires cardiaques agit ainsi comme un bouclier naturel, les protégeant du processus de calcification et du risque de thrombose, et améliorant leur compatibilité avec le sang.

« La découverte de ce mécanisme pourrait ouvrir la voie à des valves biologiques plus durables et mieux tolérées par les patients. », ajoute le Pr. David Smadja.

Ce travail offre ainsi des perspectives concrètes pour le développement de nouvelles générations de bioprothèses, notamment grâce à des approches d’humanisation de ces valves biologiques. Ces avancées permettent d’envisager, à terme, des stratégies de xénotransplantation de nouvelles valves biologiques qui pourraient avoir des durées de vie après implantation plus importantes.

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Et si nous pouvions rajeunir les cellules souches de notre système immunitaire ? Dans une étude collaborative publiée dans Cell Stem Cell et dirigée par Mickaël Ménager (Institut Imagine, Inserm, Université Paris Cité | Paris, France) et Saghi Ghaffari (Icahn School of Medicine at Mount Sinai | New York, USA), des chercheurs ont exploré une piste prometteuse. En ciblant les « centres de recyclage » de nos cellules, l’équipe a réussi à restaurer certaines propriétés des cellules souches murines âgées. Cette percée offre des perspectives pour vieillir en meilleure santé et développer des traitements contre les cancers du sang.

Le défi du vieillissement du sang

Notre moelle osseuse abrite des cellules souches hématopoïétiques (CSH), que l’on peut considérer comme les « cellules mères » du sang. Leur rôle est de produire constamment de nouveaux globules rouges, qui transportent l’oxygène, des plaquettes pour stopper les saignements et des globules blancs, qui constituent notre système immunitaire. Avec l’âge, ces cellules mères vieillissent et se détériorent. Elles perdent leur capacité à s’autoréparer, entraînant un affaiblissement du système immunitaire et un risque accru d’infections et de maladies sanguines, y compris les cancers du sang.

Une découverte au cœur du « centre de recyclage » cellulaire

Les chercheurs ont découvert que la clé de ce processus de vieillissement réside dans les lysosomes. On peut considérer un lysosome comme le centre de dégradation de la cellule, fonctionnant également comme un bac de recyclage et de stockage. Il décompose les déchets et les transforme en nouvelle source d’énergie. Grâce à des technologies de pointe d’analyse à l’échelle de la cellule unique (ou « single-cell »), qui permet aux scientifiques d’examiner la santé des cellules une par une, et à de nombreuses approches fonctionnelles, l’équipe a découvert que chez les souris âgées, ces unités de recyclage deviennent trop rares et « hors de contrôle ». Elles deviennent excessivement acides et cessent de fonctionner correctement. Cela provoque une accumulation de « déchets » moléculaires, déclenchant un état d’inflammation constante. Afin de garantir la fiabilité de ces résultats, tous les mécanismes sous-jacents ont d’abord été établis ex vivo avant d’être confirmés avec succès in vivo chez les souris.

Principales découvertes de l’étude :

• Une inversion ciblée : En utilisant un inhibiteur spécifique (inhibiteur de l’ATPase vacuolaire) pour atténuer l’hyperactivation lysosomale, les chercheurs ont réussi à restaurer l’intégrité des lysosomes et la fonction des cellules souches.
• Une efficacité multipliée par 8 : Le traitement ex vivo de ces cellules souches âgées avec cet inhibiteur a multiplié par plus de huit fois leur capacité à produire de nouvelles cellules sanguines une fois transplantées in vivo.
• Répression de l’inflammation : Le traitement a réduit l’activation de la voie cGAS-STING, un moteur majeur de l’inflammation chronique et du vieillissement des cellules souches, en aidant la cellule à mieux traiter les déchets d’ADN mitochondrial.

Perspectives

Ces résultats offrent une feuille de route prometteuse pour des stratégies thérapeutiques visant à :

• Inverser les troubles sanguins liés à l’âge.
• Améliorer les résultats des greffes de moelle osseuse chez les patients âgés.
• Optimiser les protocoles de thérapie génique reposant sur des cellules souches saines et robustes.

Ce projet met en lumière le succès d’un partenariat stratégique initié en 2023, lorsque la Professeure Saghi Ghaffari a rejoint le laboratoire de Mickaël Ménager à l’Institut Imagine à l’occasion un congé sabbatique. Cette collaboration a permis d’allier deux expertises : celle du Mount Sinai en biologie des cellules souches, et celle de l’Institut Imagine en génomique unicellulaire et biologie computationnelle.

« En combinant nos expertises en technologies qui permettent de se placer à l’échelle de la cellule unique avec une compréhension biologique approfondie du vieillissement des cellules souches, nous avons amélioré la capacité des cellules souches à se renouveler et à produire des cellules immunitaires chez les individus âgés à un niveau comparable aux cellules souches d’individus jeunes », déclare Mickaël Ménager, responsable du laboratoire SCInflaNet : Réponses inflammatoires Single-cell et réseaux multi-OMICsà l’Institut Imagine et Directeur de Recherche Inserm.

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Une etude impliquant des chercheuses et chercheurs de Sorbonne Université, de l’Inserm, d’INRAE et de l’AP-HP, en collaboration avec la société de biotechnologie Exeliom Biosciences, apporte de nouveaux éléments sur le mode d’action de la bactérie Faecalibacterium prausnitzii. Cette bactérie, au rôle majeur dans le microbiote intestinal, peut moduler l’immunité humaine, ce qui explique son rôle protecteur dans les maladies inflammatoires chroniques de l’intestin, comme la maladie de Crohn. Ces nouveaux éléments de compréhension ouvrent la voie à de nouvelles stratégies thérapeutiques basées sur l’utilisation de cette bactérie. Les travaux de cette étude ont été publiés dans la revue Gastroenterology.

Le microbiote intestinal, composé de milliards de bactéries, joue un rôle essentiel dans le maintien de la santé. Parmi ces bactéries, Faecalibacterium prausnitzii est l’une des plus abondantes et est reconnue pour ses effets bénéfiques. Sa diminution est fréquemment observée chez les patientes et patients atteints de maladies inflammatoires chroniques de l’intestin (MICI), comme la maladie de Crohn. Les propriétés anti-inflammatoires de cette bactérie sur les patientes et patients atteints de MICI ont déjà été démontrées, mais les mécanismes précis à l’origine de ces effets restaient jusqu’à aujourd’hui mal compris.
 
Ce travail de recherche avait donc pour enjeu d’identifier quelles cellules du système immunitaire humain sont responsables de la réponse anti-inflammatoire induite par Faecalibacterium prausnitzii et de comprendre comment cette bactérie agit précisément sur les cellules. Pour cela, des cellules immunitaires issues du sang et de la muqueuse intestinale de patientes et patients atteints de MICI et de sujets témoins ont été exposées à cette bactérie et comparées à d’autres bactéries intestinales. Les effets sur les cellules ont été analysés à l’aide d’approches de pointe, combinant l’analyse de la production de cytokines (des médiateurs de l’inflammation), la cytométrie en flux (technique permettant de caractériser individuellement chaque cellule immunitaire), le séquençage de l’ARN et l’étude du métabolisme énergétique cellulaire.
 
Les résultats montrent que, dans le sang comme dans l’intestin, Faecalibacterium prausnitzii induit directement la production, par les monocytes humains, d’IL-10, une cytokine clé aux propriétés anti-inflammatoires. Cette réponse protectrice se distingue nettement de celle provoquée par d’autres bactéries. Au-delà de l’induction de la production d’IL-10, une véritable reprogrammation complète du métabolisme énergétique des monocytes est induite par la bactérie.Ces travaux apportent donc des éléments nouveaux sur la manière dont une bactérie du microbiote intestinal peut moduler l’immunité humaine via le métabolisme énergétique cellulaire. Ils confirment l’intérêt de développer des stratégies thérapeutiques innovantes basées sur l’utilisation de Faecalibacterium prausnitzii dans le traitement des MICI et, dans d’autres pathologies inflammatoires.Par ailleurs, une étude clinique chez l’homme vient de se terminer. Elle est notamment menée par les auteurs de cette étude en collaboration avec Exeliom Biosciences et vise à étudier l’effet de Faecalibacterium prausnitzii sur le maintien de la rémission dans la maladie de Crohn (NCT05542355). Les premiers résultats seront connus courant 2026.