Le mini-placenta, un modèle pour comprendre les grossesses pathologiques
Des chercheurs britanniques ont créé un placenta artificiel à un stade très précoce. Cet organoïde pourrait servir de modèle expérimental pour aider à comprendre pourquoi certaines femmes connaissent des complications au cours de leur grossesse ou n'arrivent pas à la mener à terme.
"Lorsque le placenta ne fonctionne pas correctement, cela peut provoquer de graves problèmes, tels que la pré-éclampsie ou une fausse couche, avec des conséquences immédiates et à vie aussi bien pour la mère que pour l'enfant," explique le Dr Margherita Turco, première auteure de l'étude. "Mais notre connaissance de cet organe important est très limitée car nous manquons de modèles expérimentaux fonctionnels."
Généralement, la recherche médicale teste d'abord sur des animaux le potentiel et la fiabilité des nouveaux traitements destinés à l'homme. "Mais le placenta humain est très différent de celui des autres espèces, et donc les modèles animaux ne fonctionnent pas vraiment," déplore Ashley Moffett, professeur au département de pathologie de l'Université de Cambridge, où une équipe a commencé à cultiver des cellules placentaires humaines il y a plus de 30 ans.
Ces constats ont motivé l'équipe de Cambridge à créer un mini-placenta en laboratoire. Les scientifiques ont d'abord réussi isoler et à cultiver des cellules appelées trophoblastes, qui se forment quelques jours après la fécondation et deviennent ensuite le placenta et le cordon ombilical. Puis ils ont trouvé la bonne combinaison en associant les cellules prélevées à un système de culture organoïde, ce qui leur a permis de générer des "mini-placentas".
Ces petits organes artificiels reproduisent in vitro le fonctionnement des vrais placentas humains, et sécrètent les hormones et les protéines qui modifient le métabolisme des femmes pendant la grossesse. Ils ressemblent tellement à leur version naturelle du premier trimestre de la grossesse qu'ils ont même été capables de fournir un résultat positif à un test de grossesse, notent les chercheurs.
Grâce à ces modèles cellulaires fonctionnels miniatures des premiers stades du placenta humain, les auteurs espèrent pouvoir mieux étudier les anomalies qui, lors développement du placenta, empêchent l'embryon de s'implanter correctement ou, dans la suite de la grossesse, provoquent des complications. Leurs "organoïdes" devraient également permettre d'explorer ce qui rend une grossesse saine et comment certaines maladies peuvent passer de la mère à son bébé en développement.
Autres bénéfices entrevus : pouvoir évaluer comment certains médicaments pris par la mère en début de grossesse affectent le placenta, comprendre comment des anomalies chromosomiques peuvent perturber le développement normal, éventuellement même fournir des thérapies à base de cellules souches pour les grossesses non réussies, et expliquer pourquoi certains virus, comme le Zika, parviennent à traverser cette barrière naturelle qu'est le placenta pour affecter les cellules du cerveau foetal alors que d'autres virus, comme celui de la dengue, pourtant proche du Zika, en sont, eux, incapables.
(référence : Nature, 28 novembre 2018, doi : 10.1038/s41586-018-0753-3)