Qu’est-ce qu’une xénogreffe?

Le terme xénogreffe désigne un tissu ou un organe dérivé d’une espèce différente du destinataire du spécimen. Ce sont des outils de recherche puissants en oncologie ainsi qu’essentiels pour traiter les plaies en clinique.
Cet aperçu mettra en évidence quelques utilisations clés des xénogreffes et pourquoi elles sont importantes pour les études de recherche.

Xénogreffes dans le traitement des lésions cutanées

Dans le cas où une personne est très gravement brûlée ou blessée et manque de grandes zones de peau, des xénogreffes sont utilisées pour réparer temporairement les zones touchées. La xénogreffe la plus couramment utilisée est l’EZ Derm®, un derme porcin réticulé par aldéhyde qui aide à la récupération de la perte de peau partielle d’épaisseur. Ce n’est pas un traitement permanent, mais il couvre la zone touchée suffisamment longtemps pour protéger les tissus exposés des contaminants externes et réduire la perte de protéines et la mort cellulaire.
Au moment de la blessure, les autogreffes ne sont pas toujours des options de traitement réalisables en fonction de la taille et de l’emplacement de la lésion cutanée. Une fois que la peau sous la xénogreffe a guéri à un état acceptable, une fine couche de peau peut être prélevée à un endroit non affecté et utilisée pour couvrir la lésion tissulaire. Cependant, s’il n’y a pas assez de peau de donneur disponible, une greffe maillée devra être utilisée, dans laquelle la peau du donneur est étirée et tranchée pour créer une couverture plus grande en forme de maille1. La récupération de cette greffe est plus difficile et prend plus de temps, mais les deux options se sont révélées fructueuses en clinique2.

Xénogreffes dérivées du patient (PDX) pour la recherche en oncologie

Une deuxième utilisation des xénogreffes est dans la recherche en oncologie. Afin de développer un plan de traitement personnalisé pour les patients atteints de cancer, un petit segment de leur tumeur peut être excisé puis greffé dans une souris immunodéficiente ou humanisée. Celles-ci sont appelées xénogreffes dérivées du patient (PDX)3.
En plus des traitements personnalisés, les modèles PDX permettent l’étude de la tumeur et de ses schémas et comportements de croissance naturels. Selon l’emplacement d’origine de la tumeur, elle peut être transplantée sous la peau ou dans l’organe d’où provient la tumeur.

Modèles de souris immunodéficients pour les études PDX

De nombreux modèles de souris et de rat PDX ont été développés pour accepter les xénogreffes dérivées des patients. Pour éviter le rejet du tissu étranger, ces modèles sont généralement gravement immunodéficients ou contiennent un système immunitaire humain.

Des souris nues (dépourvues de cellules T) et des souris scid (dépourvues de cellules T et B) ont été utilisées pour des études PDX4. Cette nature d’immunodéficience permet d’accepter la xénogreffe et de ne pas être attaquée par les réponses immunitaires de l’hôte5. Les souris génétiquement modifiées (GEMs) présentent également des options viables pour les études de xénogreffe en raison de leurs génomes modifiés entraînant un manque de cellules B et T. Un exemple spécifique est le modèle murin avec une perturbation du gène Rag2. Les souris homozygotes pour cette modification sont incapables d’initier la recombinaison V(D)J, ce qui entraîne l’échec de la production de lymphocytes B et T matures 6.
Alors que tous ces modèles sont considérés comme immunodéficients, le domaine des études PDX s’est récemment orienté vers l’utilisation de modèles encore plus immunodéficients tels que la souris CIEA NOG®. Ce modèle en particulier fournit une meilleure plate-forme pour la greffe et la croissance de tumeurs dérivées du patient.
Ce JOYAU a été développé à l’origine par Mamoru Ito de l’Institut Central pour les Animaux de Laboratoire (CIEA) au Japon. Ce modèle n’a pas de cellules T, B et NK matures, présente une activité réduite du complément, présente des macrophages et des cellules dendritiques dysfonctionnels et ne présente pas de « fuite » des cellules T ou B au fil du temps. Avec toutes ces caractéristiques, ce modèle s’est avéré être une excellente plate-forme pour les études de xénogreffes7.

Souris humanisées

L’avènement des souris humanisées a introduit encore plus d’options dans le paysage des modèles murins — permettant aux chercheurs de greffer des tumeurs à une souris contenant un système immunitaire humain. Plusieurs modèles avec ces modifications sont basés sur le fond NOG et ont été greffés avec des cellules souches hématopoïétiques humaines.
Après une greffe stable de cellules souches hématopoïétiques humaines, des lymphocytes humains seront présents dans le sang périphérique, la moelle osseuse, le thymus et la rate. Ces modèles présentent des plateformes uniques et inestimables pour l’étude de nouvelles immunothérapies sur des tumeurs dérivées du patient.

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• Sélection de l’hôte de la xénogreffe: Facteurs importants de Succès expérimental

1. Greffe de peau. Consulté le 13 mai 2019.

2. Fatah, M. F.; Ward, C. M. La Morbidité des Sites Donneurs de Greffes de Peau Fendue chez les Personnes âgées: Le cas de la Greffe de Mailles du Site Donneur. Fr. J. Plast. Surg. 1984, 37(2), 184-190.

3. Lai, Y.; Wei, X.; Lin, S.; Qin, L.; Cheng, L.; Li, P. État actuel et perspectives des Modèles de xénogreffe dérivés du Patient dans la Recherche sur le Cancer. J. Hématol. Oncol. 2017, 10 (1), 1-14.

4. Blunt, T.; Finnie, N. J.; Taccioli, G. E.; Smith, G. C.; Demengeot, J.; Gottlieb, T. M.; Mizuta, R.; Varghese, A. J.; Alt, F. W.; Jeggo, P. A.; et al. L’Activité Défectueuse de la Protéine Kinase Dépendante de l’ADN Est Liée à la Recombinaison V(D)J et aux Défauts de Réparation de l’ADN Associés à la Mutation Scid Murine. Cellule 1995, 80(5), 813-823.

5. Richmond, A.; Su, Y. Modèles de Xénogreffe de Souris vs Modèles GEM pour les traitements du Cancer Humain. Dis. Modèle. Méca. 2008, 1 (2-3), 78-82.

6. Shinkai, Y.; Rathbun, G.; Lam, K. P.; Oltz, E. M.; Stewart, V.; Mendelsohn, M.; Charron, J.; Datta, M.; Young, F.; Stall, A. M. Les Souris Déficientes en RAG-2 Manquent de Lymphocytes Matures En Raison de Leur Incapacité à Initier un Réarrangement V(D)J. Cellule 1992, 68(5), 855-867.

7. Il y a une grande variété de plantes, de Plantes, de Plantes, de Plantes, de Plantes, de plantes, de plantes, de plantes, de plantes, de plantes, de plantes, de plantes, de plantes, de plantes, de plantes, de plantes, de plantes, de plantes, de plantes, de plantes, de plantes, de plantes, de plantes, de plantes, de plantes, de plantes, de plantes, de plantes, de plantes, de plantes, de plantes, de plantes, de plantes, de plantes, de plantes, de plantes, de plantes, de plantes, de plantes, de plantes, de plantes, de plantes, de plantes, de plantes, de plantes, de plantes, etc. Souris NOD/SCID/ ƔCnull: Un Excellent Modèle de Souris Réceptrice pour la Greffe de Cellules Humaines. Blood 2002, 100 (9), 3175-3182.