Imaginez un dispositif qui puisse, lorsqu’il touche la peau, aider à guérir une blessure interne en quelques jours seulement. C’est ce que promet une nouvelle technologie à nanopuce qui permet de reprogrammer des cellules pour remplacer les tissus corporels, voire même des organes entiers.

Cette technique s’appelle Tissue Nanotransfection (TNT), soit la nanotransfection de tissus. Le prototype de l’appareil a été développé par une équipe de l’Université de l’Ohio aux États-Unis. Il se dépose sur la peau, et génère un champ électrique intense pour délivrer des gènes spécifiques au tissu se situant en dessous.

Ces gènes créent alors de nouveaux types de cellules qui peuvent être utilisées à proximité, ou ailleurs dans le corps. « En utilisant notre nouvelle technologie à nanopuces, les organes blessés ou compromis peuvent être remplacés », explique l’un des chercheurs principaux de l’étude, Chendan Sen. « Nous avons démontré que la peau est une terre fertile où nous pouvons cultiver les éléments d’un organe en déclin », ajoute-t-il.

Lors de tests menés sur des animaux, les scientifiques ont pu utiliser la technique TNT pour reprogrammer les cellules de la peau à l’extérieur des pattes blessées, pour en faire des cellules vasculaires, ce qui est essentiel pour réguler un flux sanguin sain dans le corps. En une semaine, les vaisseaux sanguins actifs sont apparus aux endroits blessées, et durant la deuxième semaine, les éléments ont pu être sauvés grâce à la technique.

De plus, des cellules nerveuses générées dans le laboratoire (en utilisant la même technique), ont été utilisées pour aider des souris à se rétablir d’un accident vasculaire cérébral. « C’est difficile à imaginer, mais c’est réalisable avec succès, environ 98 % du temps », explique Sen. « Avec cette technologie, nous pouvons transformer les cellules de la peau en éléments d’organes », ajoute-t-il.

D’autres scientifiques étudient déjà de potentiels moyens de reprogrammer les cellules pour réparer le corps, mais ce qui rend cette technique si particulière, est le fait qu’elle ignore totalement l’étape intermédiaire habituelle qui consiste à créer des cellules souches pluripotentes, (soit des cellules qui peuvent ensuite se transformer en un autre type de cellule).

Dans ce cas précis, les cellules passent directement des cellules de la peau à une autre variété de cellules, tout cela grâce à la libération ciblée de gènes, et à une impulsion électrique. La technologie TNT possède deux composants : la nanopuce qui se pose sur la peau (qui fait à peu près la taille d’un bouton de manchette), et l’information biologique qu’elle contient, pour pouvoir efficacement affecter le tissu en dessous.

La puce émet une charge électrique (inoffensive) pour littéralement libérer les informations biologiques dans les membranes cellulaires, et c’est tout : la puce peut alors être retirée. Selon les chercheurs, le processus total peut être effectué en moins d’une seconde et n’est pas du tout invasif. De plus, comme les cellules reprogrammées sont déjà dans le corps du patient, cela supprime le risque de rejet par le système immunitaire.

Bien entendu, il reste encore d’autres études à mener avant que nous puissions utiliser cette technique sur l’Homme, mais les chercheurs vont à présent continuer d’effectuer des recherches, d’affiner leur technique, et mener les premiers essais cliniques sur des êtres humains dès l’année prochaine. « Le concept est très simple. En fait, nous avons même été surpris de voir à quel point cela fonctionnait bien. Nous effectuons encore des recherches en laboratoire pour encore mieux comprendre le mécanisme », a expliqué l’un des chercheurs, L. James Lee. « Donc, il ne s’agit là que du début. Le plus gros est à venir », a-t-il ajouté.

VIDÉO : Le fonctionnement de la technique qui permet de guérir des organes avec un simple contact avec la peau

Sources : Nature Nanotechnology, Ohio State University

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