Les vaisseaux sanguins parcourent l’ensemble du corps et transportent les nutriments et l’oxygène par le biais du sang circulant. Au cours de la formation des vaisseaux, les cellules forment d’abord des lumières locales qui fusionnent ensuite pour former un réseau tubulaire continu. Les connexions entre les différentes cellules doivent être bien étanches et stables afin de garantir l’intégrité des vaisseaux et d’éviter les fuites (les fuites).La formation des vaisseaux sanguins est un processus complexe qui implique l’interaction de protéines et de forces mécaniques.
Des chercheurs de l’Oregon Health & Science University ont découvert comment des cellules spécialisées entourant les petits vaisseaux sanguins, connues sous le nom de cellules périvasculaires, contribuent au dysfonctionnement des vaisseaux sanguins dans les maladies chroniques telles que le cancer, le diabète et la fibrose (modification des tissus due à une prolifération pathologique du tissu conjonctif). Les résultats publiés dans Science Advances pourraient changer le traitement de ces maladies.
Comment les cellules périvasculaires déclenchent l’inflammation et signalent les modifications des vaisseaux sanguins
L’étude, dirigée par Luiz Bertassoni, D.D.S., Ph.D., directeur fondateur du Knight Cancer Precision Biofabrication Hub et professeur à l’OHSU Knight Cancer Institute et à l’OHSU School of Dentistry, montre que les cellules périvasculaires perçoivent les changements dans les tissus voisins et envoient des signaux qui perturbent le fonctionnement des vaisseaux sanguins et aggravent la progression de la maladie. Il y a près de dix ans, Bertassoni et son équipe ont mis au point une méthode permettant d’imprimer des vaisseaux sanguins en 3D en laboratoire – une avancée reconnue par le magazine Discover comme l’une des découvertes scientifiques les plus importantes de l’année.
Depuis, ils se concentrent sur le développement de vaisseaux sanguins plus proches de ceux du corps humain afin d’étudier des maladies plus complexes : “Par le passé, les cellules endothéliales qui tapissent les vaisseaux sanguins étaient considérées comme les principales responsables des maladies vasculaires”, explique Bertassoni. Les résultats représentent un changement de paradigme et montrent que les cellules périvasculaires jouent plutôt le rôle de gardiens importants.
Elles détectent les changements dans les tissus et coordonnent les réactions vasculaires. Cela ouvre la porte à des stratégies de traitement entièrement nouvelles. Les applications possibles de cette recherche sont nombreuses. Les scientifiques ont montré pour la première fois comment les cellules périvasculaires déclenchent des inflammations et signalent des modifications des vaisseaux sanguins lorsque les tissus environnants sont altérés.
La découverte pourrait conduire à de nouvelles stratégies de prévention et de traitement du cancer, du diabète, de la fibrose et d’autres maladies
L’étude a utilisé un modèle innovant de ‘vaisseau sanguin sur une puce’ développé par le Dr Christopher Chen et son équipe de l’Université de Boston et du Wyss Institute at Harvard, qui ont collaboré à ce projet. En imitant des conditions telles que la rigidité des tissus et la cicatrisation – fréquentes dans le vieillissement, les maladies chroniques et le cancer – les chercheurs ont découvert que les cellules périvasculaires favorisent la fuite et la distorsion des vaisseaux sanguins et aggravent l’inflammation et les maladies. Lorsque les chercheurs ont retiré les cellules périvasculaires, les vaisseaux sanguins n’ont essentiellement pas réagi aux modifications tissulaires.
Les résultats fournissent des informations sur la relation entre la matrice extracellulaire, la fonction des vaisseaux sanguins et la progression de la maladie. Les cellules périvasculaires pourraient devenir des cibles pour des thérapies visant à restaurer la fonction vasculaire normale et à ralentir la progression de diverses maladies telles que la fibrose, le diabète et le cancer. Il est important de noter que la recherche offre également des possibilités prometteuses en matière de prévention du cancer et d’intervention précoce. La détection et le traitement précoces des modifications de ces cellules pourraient contribuer à stopper les tumeurs avant qu’elles ne se développent.