Depuis des décennies, les scientifiques s’efforcent de libérer les diabétiques des injections régulières d’insuline. L’un des principaux objectifs a été de trouver le moyen de transplanter des cellules bêta saines – les cellules productrices d’insuline qui ne fonctionnent plus à cause du diabète – chez les patients, mais il s’agit d’une procédure invasive en soi qui comporte un risque de rejet.
Les chercheurs ont maintenant trouvé une solution plus simple : ils ont créé un patch synthétique recouvert de cellules bêta naturelles, qui peut être collé sans douleur sur la peau d’un patient pour sécréter de l’insuline en cas de besoin et contrôler en toute sécurité la glycémie, sans injection ni surveillance.
Le patch n’a pas encore été testé sur l’homme, mais il a déjà permis de contrôler en toute sécurité la glycémie de souris pendant au moins 10 heures d’affilée. Ce concept est une amélioration du “patch d’insuline intelligent” présenté l’année dernière par la même équipe.
La principale différence réside dans le fait que le patch précédent contenait de l’insuline synthétique, alors que le nouveau patch contient de véritables cellules bêta vivantes, ce qui signifie qu’il est capable de gérer en toute sécurité la glycémie d’un patient pendant plus longtemps, sans risque d’excès ou d’insuffisance.
Et comme les cellules bêta sont conservées sur un patch en toute sécurité à l’extérieur du corps du patient, il n’y a aucun risque qu’elles soient rejetées par le système immunitaire.
“Cette étude apporte une solution potentielle au difficile problème du rejet, qui a longtemps entravé les études sur les greffes de cellules pancréatiques pour le diabète”, a déclaré le chercheur principal Zhen Gu, de l’université de Caroline du Nord. “De plus, cela démontre que nous pouvons établir un pont entre les signaux physiologiques à l’intérieur du corps et ces cellules thérapeutiques à l’extérieur du corps pour maintenir les niveaux de glucose sous contrôle.”
Les cellules bêta se trouvent généralement dans le pancréas, où elles libèrent de l’insuline pour aider l’organisme à traiter l’excès de sucre dans le sang après un repas. Chez les personnes atteintes de diabète, les cellules sont soit endommagées, soit incapables de produire suffisamment d’insuline pour maintenir le taux de sucre dans le sang sous contrôle, d’où la nécessité d’injections régulières d’insuline.
Le nouveau patch fonctionne en reliant des micro-aiguilles à des cellules bêta vivantes et cultivées. Si cela n’a pas l’air très amusant, ne vous inquiétez pas, les aiguilles ont chacune la taille d’un cil, ce qui, selon les scientifiques, signifie qu’elles ne font pas mal lorsqu’elles sont appliquées.
Ces micro-aiguilles s’insèrent dans les capillaires et assurent le lien entre les cellules bêta et la circulation sanguine du patient. L’équipe a mis au point des “amplificateurs de signaux de glucose”, qui réagissent à l’augmentation du taux de sucre dans le sang et communiquent instantanément ce message aux cellules bêta.
Le patch a maintenant été testé sur des souris atteintes de diabète de type 1, et les chercheurs ont montré qu’il pouvait réagir rapidement à des taux de sucre dans le sang qui montent en flèche, et les maintenir sous contrôle pendant 10 heures d’affilée, sans aucune surveillance ni régulation.
Cette méthode est non seulement beaucoup plus rapide et plus facile que les injections d’insuline habituelles, mais elle est également plus sûre, car les diabétiques peuvent souvent s’administrer trop ou trop peu d’insuline, ce qui peut entraîner des complications telles que l’hypoglycémie, la cécité, le coma et même la mort.
Pour s’assurer que ce risque n’existait pas avec le patch, les chercheurs ont ajouté un second patch sur des souris dont la glycémie avait déjà été régulée. Comme ils l’espéraient, le nouveau patch n’a pas produit d’insuline supplémentaire, mais il a permis de prolonger la durée du traitement jusqu’à 20 heures.
Avant de se réjouir, il reste encore beaucoup de chemin à parcourir avant que le dispositif puisse être commercialisé. Tout d’abord, les patchs doivent encore être affinés pour obtenir les meilleures performances sur les modèles animaux, puis ils devront faire l’objet de tests précliniques, et enfin d’essais cliniques sur l’homme.
Mais jusqu’à présent, tout porte à croire qu’ils pourraient constituer un moyen simple et sûr pour les diabétiques de contrôler leur maladie. Et c’est quelque chose dont nous avons vraiment besoin.
“La gestion du diabète est difficile pour les patients car ils doivent y penser 24 heures sur 24, sept jours sur sept, pour le reste de leur vie”, a déclaré l’un des chercheurs, John Buse. “Ces approches de l’insuline intelligente sont passionnantes, car elles promettent de donner aux patients un peu de répit en ce qui concerne l’autogestion de leur diabète. Il ne s’agirait pas d’un remède, mais de vacances dont ils ont désespérément besoin.”
Les résultats ont été publiés dans la revue Advanced Materials.