Les scientifiques de Cambridge ont développé des modèles ressemblant à de petits vaisseaux sanguins en laboratoire et les ont utilisés pour montrer remark les dommages causés à l’échafaudage qui soutient ces vaisseaux peuvent provoquer des fuites, conduisant à des problems telles que la démence vasculaire et les incidents vasculaires cérébraux.
L’étude, publiée aujourd’hui dans Stem Mobile Stories, identifie également une cible médicamenteuse pour « boucher » ces fuites et prévenir ce qu’on appelle la maladie des petits vaisseaux dans le cerveau.
La maladie des petits vaisseaux cérébraux (SVD) est l’une des principales will cause de déclin cognitif lié à l’âge et contribue à près de la moitié (45 %) des cas de démence dans le monde. Il est également responsable d’un incident vasculaire cérébral ischémique sur cinq (20 %), le form d’accident vasculaire cérébral le as well as courant, dans lequel un caillot sanguin empêche la circulation du sang et de l’oxygène vers le cerveau.
La majorité des cas de MV sont associés à des affections telles que l’hypertension et le diabète de kind 2, et ont tendance à toucher des personnes d’âge moyen. Cependant, certaines formes rares et héréditaires de la maladie peuvent frapper les personnes à un âge as well as jeune, souvent vers la mi-trentaine. Les formes héréditaires et « spontanées » de la maladie partagent des caractéristiques similaires.
Des scientifiques de l’Institut de recherche sur le cœur et les poumons Victor Phillip Dahdaleh de l’Université de Cambridge ont utilisé des cellules prélevées sur des biopsies cutanées de sufferers atteints de l’une de ces formes rares de MV, provoquée par une mutation d’un gène appelé COL4.
En reprogrammant les cellules de la peau, ils ont pu créer des cellules souches pluripotentes induites, des cellules qui ont la capacité de se développer en presque n’importe quel sort de cellule dans le corps. L’équipe a ensuite utilisé ces cellules souches pour générer des cellules des vaisseaux sanguins du cerveau et créer un modèle de la maladie qui imite les défauts observés dans les vaisseaux cérébraux des people.
Le Dr Alessandra Granata du Département de neurosciences cliniques de Cambridge, qui a dirigé l’étude, a déclaré : « Malgré le nombre de personnes touchées dans le monde par la maladie des petits vaisseaux, nous disposons de peu de traitements car or truck nous ne comprenons pas pleinement les dommages causés à la maladie. Les vaisseaux sanguins et provoquent la maladie. La plupart de ce que nous savons sur les triggers sous-jacentes are inclined à provenir d’études sur les animaux, mais elles sont limitées dans ce qu’elles peuvent nous dire.
« C’est pourquoi nous nous sommes tournés vers les cellules souches pour générer des cellules des vaisseaux sanguins du cerveau et créer un modèle de maladie » dans un plat « qui imite ce que nous voyons chez les patients. »
Nos vaisseaux sanguins sont construits autour d’un sort d’échafaudage appelé matrice extracellulaire, une framework en forme de filet qui tapisse et soutient les petits vaisseaux sanguins du cerveau. Le gène COL4 est crucial pour la santé de cette matrice.
Dans leur modèle de maladie, l’équipe a découvert que la matrice extracellulaire est perturbée, en particulier au niveau de ses « jonctions serrées », qui « fermentent » les cellules ensemble. Cela entraîne des fuites dans les petits vaisseaux sanguins – une caractéristique clé observée dans la MV, où le sang s’échappe des vaisseaux et pénètre dans le cerveau.
Les chercheurs ont identifié une classe de molécules appelées métalloprotéinases (MMP) qui jouent un rôle clé dans ces dommages. Habituellement, les MMP sont importantes pour le maintien de la matrice extracellulaire, mais si elles sont produites en trop grand nombre, elles peuvent endommager la construction – de la même manière que dans L’Apprenti Sorcier, un seul balai peut aider à nettoyer le sol, mais un trop grand nombre fait des ravages.
Lorsque l’équipe a traité les vaisseaux sanguins avec des médicaments qui inhibent les MMP – un antibiotique et un médicament anticancéreux – ils ont constaté que ceux-ci inversaient les dommages et arrêtaient la fuite.
Le Dr Granata a ajouté : « Ces médicaments particuliers ont des effets secondaires potentiellement importants et ne seraient donc pas viables en eux-mêmes pour traiter la maladie des petits vaisseaux. Mais ils montrent qu’en théorie, cibler les MMP pourrait arrêter la maladie. Notre modèle pourrait être étendu relativement facilement. pour tester la viabilité de futurs médicaments potentiels.
L’étude a été financée par la Stroke Association, la British Coronary heart Foundation et la Alzheimer’s Culture, avec le soutien du NIHR Cambridge Biomedical Exploration Center et du programme Horizon 2020 de l’Union européenne.
