L'amélioration de la survie et de la fonction des greffons d'îlots pancréatiques constitue un axe de recherche majeur pour le traitement du diabète de type 1*.
La publication portée par le
CEA-Irig/BGE/BIOMICS parue dans Cell Reports (Tubbs et al., 2025) et relayée dans Nature Reviews Endocrinology (Carty, 2025), décrit une approche susceptible de remédier au problème de l'irrigation sanguine insuffisante des îlots transplantés. En cultivant conjointement
ex vivo en 3D des organoïdes de vaisseaux sanguins (appelés BVO) et des îlots pancréatiques issus de donneurs humains, les cellules vasculaires fusionnent avec les îlots formant alors des « assembloïdes » qui ont permis aux îlots de conserver leur capacité à produire de l'insuline pendant 14 jours. Pour aller plus loin, l'équipe souhaite désormais tester ce système dans des conditions plus proches du corps humain, notamment avec un flux physiologique qui permettra certainement de révéler davantage le bénéfice des assembloïdes.
Dans le cadre du
projet MAGIC* au sein du programme national
PEPR MEDOOC* mené en collaboration avec le CEA-Leti/DTIS/SEMIV, les travaux de thèse de Bianca MENZANI ont récemment permis de développer directement au laboratoire CEA-Irig/BGE/BIOMICS, la culture d'organoïdes de vaisseaux sanguins à partir de cellules souches, et puis de réaliser la fusion progressive avec des îlots humains. Ces organoïdes ont alors été intégrés avec succès au sein d'une puce microfluidique en serpentin, en interaction avec un réseau vasculaire environnant. La reconstruction 3D des images réalisée avec
IMARIS* révèle une proximité vasculaire très dense autour de l'îlot, suggérant la possibilité d'une future perfusion intratissulaire.
Figure : Après injection sur puce, les assembloïdes s'intègrent au réseau vasculaire environnant. Le marqueur CD31 (rouge) permet de visualiser à la fois les structures endothéliales externes (vert) et celles des BVO, tandis qu’en orange on identifie l'îlot pancréatique. L’analyse 3D IMARIS révèle une vascularisation dense à proximité immédiate de l'îlot, témoignant d'un microenvironnement vasculaire favorable, potentiellement perfusable.
© Adapted from Menzani et al., Lab on a Chip 2026, 26, 1798–1819, DOI: 10.1039/D5LC00890E, licensed under CC BY-NC 3.0.
Ces travaux constituent une avancée vers des modèles de greffe sur puce pour le diabète de type 1, plus représentatifs sur le plan physiologique. À l'avenir, cette plateforme pourrait servir à étudier la circulation des cellules immunitaires et le rejet de greffe au sein d'un système humain
in vitro contrôlé.
ANR JCJC ATOP1* : Le projet ATOP1 (« A Therapy fOr tyPe 1 Diabetes »), référencé ANR-24-CE52-7278, est un projet de recherche scientifique financé par l'Agence nationale de la recherche, porté par Emily Tubbs. Il vise à développer un modèle d'îlot pancréatique sur puce pour améliorer la greffe de cellules contre le diabète de type 1.
Projet ciblé MAGIC*: projet ciblé du PEPR-MEDOOC portant sur le diabète de type 1 sur puce, porté par Fabrice Navarro et Sandrine Lablanche, mené au CEA-Leti, CEA-IRIG et CHUGA.
-
UMR : Univ. Grenoble Alpes (UGA), CEA (Irig et Leti), Inserm (UA13 BGE).
-
Financements : Programmes FOCUS OSP et OOC inflexion du CEA ; LabEX GRAL (ANR-10-LABX-49-01), the University Grenoble Alpes graduate school CBH-EUR-GS (ANR-17-EURE-0003), ANR-JCJC “ATOP1" (ANR-24-CE52-7278-01), and ANR MAGIC (ANR-24-EXME-0003).
-
Collaborations : CEA-Leti/DTIS/SEMIV, AP-HP (Hôpital Saint-Louis), Laboratoire de Thérapie cellulaire du diabète du CHU de Montpellier, Centre Européen des Études sur le Diabète (CeeD, Strasbourg), ILONOV, Pôle de chirurgie expérimentale et transplantation de l'université catholique de Louvain, Leiden University Medical Center.