THÉRAPIE CELLULAIRE : Des cellules redopées aux mitochondries

L'étude repose sur une approche d'ingénierie de surface stabilisant les mitochondries et renforçant leur interaction avec les cellules. Les mitochondries isolées sont d'abord recouvertes d'une couche protectrice de polyéthylène glycol (PEG), un matériau largement utilisé en pharmacie, qui agit comme un bouclier préservant leur structure tout en servant de plateforme d'accroche. Des peptides pénétrant les cellules (CPP) sont ensuite fixés à l'extrémité externe de cette couche de PEG, à distance de la membrane mitochondriale. Les tests menés en laboratoire révèlent que :

• la couche de PEG préserve la structure des mitochondries tout en offrant un support pour y attacher des molécules fonctionnelles ;
• positionner les peptides CPP loin de la membrane améliore la pénétration cellulaire et préserve l'intégrité de la membrane externe ;
• en laboratoire, les préparations ainsi modifiées sont absorbées plus efficacement par les cellules que les mitochondries non modifiées ;

• les cellules réceptrices contenant les mitochondries modifiées présentent ensuite une activité respiratoire mitochondriale accrue.

Le caractère modulaire de l'approche constitue son principal atout. « Nous pourrons concevoir des mitochondries ciblées pour traiter une maladie ou un tissu spécifiques », expliquent les chercheurs.  En séparant physiquement les peptides de la membrane mitochondriale, la méthode concilie 2 objectifs jusqu'ici difficiles à réunir : une meilleure entrée dans les cellules et le maintien de l'intégrité des mitochondries.

Quelles implications ? Les matériaux dérivés d'organites pourraient offrir de nouvelles façons de contrôler les fonctions cellulaires à l'avenir. Cette avancée ouvre la voie à une classe inédite de thérapeutiques fondées sur les organites, au-delà des gènes, protéines et cellules déjà exploités.