L’équipe de recherche de l’Université de Glasgow a réalisé une avancée majeure en utilisant pour la première fois un modèle bio-ingénierie de moelle osseuse pour étudier le cancer, offrant de nouvelles perspectives sur les thérapies potentielles de la leucémie myéloïde aiguë (LMA). Cet article, intitulé « Hydrogel peptidique synthétique comme modèle de microenvironnement de moelle osseuse démontrant l’efficacité de la thérapie combinée CRISPR-CAR T contre la leucémie myéloïde aiguë », marque une étape clé dans la recherche médicale sans recours aux modèles animaux.

La leucémie résulte de mutations des cellules souches hématopoïétiques (CSH), dont la croissance et la survie dépendent fortement du microenvironnement de la moelle osseuse. Cependant, les études in vitro traditionnelles rencontrent des obstacles majeurs : les CSH perdent rapidement leur morphologie ou fonction, voire meurent, une fois extraites de la moelle, rendant les manipulations en laboratoire extrêmement difficiles. Auparavant, les chercheurs devaient se fier aux modèles animaux pour tester de nouveaux médicaments, mais les différences physiologiques entre animaux et humains limitaient la translatabilité des résultats. Pour relever ce défi, l’équipe de Glasgow a innové en construisant un modèle bio-ingénierie de moelle osseuse, implantant des CSH leucémiques dans un hydrogel simulant l’environnement naturel de la moelle, maintenant ainsi la stabilité des cellules souches et posant les bases des recherches ultérieures.

Grâce à ce modèle, l’équipe a testé pour la première fois en laboratoire l’efficacité de la thérapie CAR-T contre la LMA. Bien que cette thérapie ait montré son potentiel dans d’autres cancers du sang, son application à la LMA reste limitée par sa toxicité pour les cellules saines. Les chercheurs ont proposé de combiner l’édition génétique CRISPR-Cas9 avec la thérapie CAR-T pour cibler précisément les cellules malades en « masquant » les cellules saines. Cependant, les différences entre modèles humains et animaux rendaient auparavant difficile la validation de cette approche combinée. Grâce au modèle bio-ingénierie, l’équipe a découvert que les expériences en boîtes de Petri traditionnelles surestimaient l’efficacité de la thérapie CAR-T tout en échouant à prédire ses risques pour les cellules saines – des problèmes clairement mis en évidence dans le modèle tissulaire bio-ingénierie.