Dans une nouvelle étude, des chercheurs de la Stanford University School of Medicine aux États-Unis et de l'Université de Tokyo au Japon ont découvert qu'un régime qui épuise les cellules souches hématopoïétiques peut rendre la greffe de moelle osseuse réalisable sans chimiothérapie ni radiothérapie.
Les chercheurs ont démontré qu'une alimentation dépourvue de l'acide aminé essentielvalinepeut effectivement épuiser la population de cellules souches hématopoïétiques chez la souris, permettant à ces souris de recevoir avec succès des greffes de cellules souches hématopoïétiques d'autres souris. Ils ont également confirmé en laboratoire que les cellules souches sanguines artificielles sont affectées par une carence en valine, ce qui suggère que le même traitement peut également être efficace chez l'homme.
Les résultats de recherche pertinents ont été publiés en ligne le 20 octobre 2016 dans la revue Science, avec le titre de l'article&"Depleting diet valine allow nonmyéloablative mouse hematopoietic stem cell transplantation". Le premier auteur de l'article est Yuki Taya, un ancien étudiant diplômé de l'Université de Tokyo. Les auteurs correspondants de l'article sont le Dr Hiromitsu Nakauchi, professeur de génétique à la faculté de médecine de l'Université de Stanford, et le Dr Satoshi Yamazaki, professeur agrégé du Centre de biologie des cellules souches et de médecine régénérative de l'Université de Tokyo.
Efficacité d'un régime carencé en valine
Nakauchi a déclaré,"La greffe de moelle osseuse est un traitement avec des effets secondaires toxiques. Nous devons le faire pour traiter des maladies mortelles, mais la qualité de vie après le traitement est souvent moins bonne."
Il a ajouté,&"Comparé à la chimiothérapie ou à la radiothérapie, la toxicité d'un régime carencé en valine semble être beaucoup plus faible. Les souris qui ont reçu une radiothérapie avaient l'air pire. Elles n'ont pas pu tomber enceintes et ont survécu moins d'un an. Cependant, ils ont été nourris avec un manque de valine. Les souris suivant un régime d'acides aminés peuvent devenir enceintes et avoir une durée de vie normale après avoir reçu la greffe."
Nakauchi a déclaré que l'efficacité d'un régime pauvre en valine est spécifique aux cellules souches hématopoïétiques, mais il semble que d'autres types de cellules souches puissent également être affectées, telles que les cellules souches du follicule pileux et certaines cellules T. Il a déclaré que bien que d'autres types de cellules souches puissent également être affectés, ces effets ne sont pas aussi répandus ou graves que ceux causés par la chimiothérapie ou la radiothérapie.
Nakauchi s'intéresse particulièrement à un type de cellule souche susceptible d'être affecté par une carence en valine. Nakauchi a déclaré que si les cellules souches leucémiques sont également sensibles à une carence en valine, cela pourrait ouvrir la porte au développement d'une thérapie diététique pour ces cancers du sang.
Dans cette nouvelle étude, Yamazaki, Nakauchi et leurs collègues ont testé l'effet de la présence ou de l'absence d'acides aminés spécifiques sur les cellules souches hématopoïétiques. Ils ont découvert que le manque de valine ou d'un autre acide aminé, la cystéine, dans les plats de laboratoire rend impossible la croissance des cellules souches hématopoïétiques de souris.
Par la suite, les chercheurs ont construit une nourriture pour souris dépourvue uniquement de ces acides aminés spécifiques et ont donné la nourriture aux souris pendant 4 semaines. Ils ont découvert qu'un régime sans valine plutôt qu'un régime sans cystéine épuise les cellules souches hématopoïétiques chez ces souris.
Nakauchi a déclaré:"Contrairement à la valine, la cystéine n'est pas un acide aminé essentiel, ce qui signifie que le corps peut fabriquer de la cystéine. Cependant, toute la valine dont nous avons besoin provient de notre alimentation."
La méthode diététique actuelle complète d'autres études récemment rapportées par des scientifiques de l'Université de Stanford qui utilisent des anticorps au lieu de la chimiothérapie ou de la radiothérapie pour éliminer les cellules souches hématopoïétiques en vue d'une greffe de moelle osseuse. Nakauchi a déclaré:" Ces deux méthodes peuvent même être utilisées ensemble pour fournir un traitement plus efficace et plus doux."
Il a déclaré que le mécanisme par lequel la carence en acides aminés affecte les cellules souches hématopoïétiques est inconnu, mais ce sera l'objet de recherches futures. Étant donné que cet acide aminé devrait devenir la base d'une thérapie diététique, Nakauchi pense que les scientifiques pourraient découvrir que d'autres types spécifiques de cellules souches sont affectés par la présence ou l'absence d'acides aminés spécifiques. Il a dit,&"Cette recherche pourrait ouvrir la porte à un nouveau domaine du métabolisme des cellules souches et devenir la base d'une série de thérapies diététiques."
Il a ajouté: "Cela souligne également l'importance d'un régime alimentaire complet pour garder toutes nos cellules en bonne santé."