La transplantation cardiaque pédiatrique a longtemps été saluée comme une intervention salvatrice pour les enfants souffrant d’insuffisance cardiaque terminale. Bien que la procédure offre de l’espoir, les résultats à long terme pour ces jeunes patients restent sous-optimaux en raison du rejet de l’allogreffe et de l’échec du greffon. Dans une étude révolutionnaire, des chercheurs du Texas Heart Institute, du Baylor College of Medicine, du Texas Children’s Hospital et de la faculté de médecine McGovern du centre des sciences de la santé de l’Université du Texas ont mis en lumière les états cellulaires moléculaires sous-jacents dans les cœurs pédiatriques transplantés, ouvrant la voie à une amélioration. stratégies de traitement et amélioration de la longévité des allogreffes cardiaques.
La recherche, dirigée par un médecin-scientifique réputé du Texas Heart Institute (THI), le Dr James F. Martin, titulaire de la chaire Vivian L. Smith en médecine régénérative et vice-président et professeur de physiologie intégrative à Baylor, expert en génomique unicellulaire. Dr Xiao Liprofesseur du THI et chercheur adjoint du Laboratoire d’édition génétique de McGill à THI et le Dr Diwakar Turaga, professeur adjoint de pédiatrie – soins intensifs à Baylor et intensiviste cardiaque pédiatrique au Texas Children’s Hospital, a utilisé un ensemble de données unique comprenant des échantillons cardiaques rares provenant de transplantations cardiaques répétées. En exploitant des techniques de pointe de séquençage d’ARN mononucléaire (snRNA-seq), les chercheurs pourraient approfondir le microenvironnement inflammatoire du myocarde au sein des allogreffes cardiaques pédiatriques humaines.
“Notre approche offre un niveau de détail sans précédent”, a déclaré Martin. “Nous avons pu distinguer les cellules immunitaires provenant du donneur de celles du receveur en tirant parti des variantes génétiques naturelles intégrées dans nos données de séquençage. Cela nous aide à acquérir une compréhension globale de la dynamique de la réponse immunitaire dans les cœurs transplantés.”
Le étude, qui marque la toute première description des états cellulaires moléculaires dans un cœur pédiatrique transplanté à une résolution unicellulaire, a examiné des échantillons collectés dès 5 jours après la transplantation et s’étendant jusqu’à 12 ans par la suite. Grâce à une analyse méticuleuse, les chercheurs ont découvert une perte rapide de macrophages résidant dans les tissus dérivés du donneur, qui sont cruciaux pour l’acceptation du greffon et le succès à long terme. En revanche, les macrophages dérivés de la circulation du receveur ont rapidement peuplé le cœur peu après la transplantation. Ce déséquilibre entre les macrophages dérivés du donneur et du receveur a contribué de manière significative à l’échec de l’allogreffe.
“Ces résultats ont des implications cliniques significatives”, a expliqué Li. « En ciblant la réponse inflammatoire accrue médiée par les macrophages dérivés du receveur et les cellules tueuses naturelles, nous pouvons potentiellement prévenir l’échec précoce du greffon et les épisodes de rejet aigu. De plus, préserver la population de macrophages résidents dans le cœur transplanté pourrait ouvrir la voie à de nouvelles stratégies d’immunomodulation. et améliorent considérablement la longévité des allogreffes cardiaques pédiatriques.
La recherche est un effort de collaboration entre les principales institutions médicales. Turaga a ajouté : « Au CICU, je m’occupe des enfants qui arrivent avec un rejet cardiaque. Nos thérapies médicales pour traiter le rejet sont encore très limitées. Cette étude constitue une étape majeure vers des thérapies immunitaires ciblées et une médecine de précision.
Ensemble, les efforts collectifs de l’équipe ont fait progresser notre compréhension de la dynamique de la réponse immunitaire dans les cœurs pédiatriques transplantés, ouvrant ainsi de nouvelles voies pour une gestion des rejets post-transplantation plus ciblée et plus efficace.
Cette étude révolutionnaire représente une avancée majeure dans la transplantation cardiaque pédiatrique et met en évidence la puissance des outils génomiques de pointe pour élucider la physiopathologie du dysfonctionnement des allogreffes. Avec des recherches plus poussées et une mise en œuvre clinique, ces connaissances pourraient potentiellement transformer la vie des jeunes patients et améliorer leur qualité et leur durée de vie à long terme.
Cette étude a été soutenue par le laboratoire d’édition de gènes Don McGill du Texas Heart Institute (Xiao Li) et par le financement de l’American Heart Association (AHA) (824138 à James F. Martin, Diwakar Turaga, Iki Adachi ; 970606 et 23EIA1039128 à juin Wang) et les National Institutes of Health (R01HL142704 à Jun Wang). Le contenu de cette recherche relève uniquement de la responsabilité des auteurs et ne représente pas nécessairement les opinions officielles du NIH ou de l’AHA.
