Les îlots pancréatiques
Le pancréas est à la fois une glande exocrine et endocrine. Les fonctions exocrines sont assurées par des cellules acineuses, qui sécrètent des enzymes digestives. Le rôle endocrinien est joué par les îlots pancréatiques ; groupe de cellules comprenant des cellules alpha, bêta, delta et PP qui sécrètent l'insuline glucagon, la somatostatine et le polypeptide pancréatique (PP) respectivement.
L'altération de la fonction pancréatique est associée à des pathologies graves allant du diabète chronique au cancer. L'adénocarcinome pancréatique, en particulier, a un mauvais pronostic et reste l'une des principales causes de décès liés au cancer dans le monde. La chirurgie reste la seule option de traitement, même si elle donne peu de succès, car la plupart des cancers sont diagnostiqués à un stade métastatique tardif, ce qui fait de la chirurgie, au mieux, un pansement (Ryan et al, 2014). Il est donc important de développer des modèles précliniques adéquats pour étudier la réponse à d'éventuelles mesures chimiothérapeutiques et thérapies personnalisées. À cet égard, les cultures cellulaires modernes en 2D et 3D sont particulièrement utiles pour établir un système fiable et reproductible pour les études sur le cancer du pancréas (Ehlen et al, 2020).
L'utilisation de modèles de culture cellulaire 3D d'adénocarcinome
Les progrès récents dans les systèmes de culture cellulaire 3D de cellules cancéreuses (sphéroïdes et organoïdes) reproduisent complètement l'état in vivo des cellules cancéreuses en ce qui concerne les interactions cellule-cellule et imitent le microenvironnement présent dans les tissus cancéreux (Ware et al, 2016). Cette fonctionnalité est essentielle pour les tests de réponse aux médicaments, car les signaux environnementaux affectent le comportement et la fonction des cellules, et affectent par la suite la réponse cellulaire aux médicaments thérapeutiques. Les modèles de culture cellulaire 3D offrent également des informations détaillées sur les gradients de concentration des molécules de signalisation et des agents thérapeutiques, ainsi que des détails fiables sur la structure de la matrice extracellulaire entourant les cellules cancéreuses (Mellor et al 2005, Kunz-Schughart et al, 2004, Hicks et al. al, 2003).
Sphéroïdes : un système rapide, fiable et reproductible
Les sphéroïdes sont le système de culture cellulaire 3D populaire utilisé dans la recherche sur le cancer. Ces agrégats auto-assemblés peuvent être cultivés à l’aide de plaques à gouttes suspendues à 96 puits, avec une surface répulsive cellulaire ou de plaques à 96 puits à fond transparent à fixation ultra faible. Comparés aux organoïdes, les sphéroïdes sont relativement faciles à entretenir et hautement reproductibles, ce qui en fait une méthode rentable pour le test de médicaments. Les lignées cellulaires pancréatiques humaines telles que Panc-1 (lignée cellulaire pancréatique humaine), Capan-1 (cellules d'adénocarcinome pancréatique humain), MIA PaCa-2 (lignée cellulaire pancréatique humaine) peuvent être cultivées avec succès sous forme de sphéroïdes uniformes, faciles à manipuler, et hautement reproductible (Ware et al, 2016). D'autres lignées cellulaires pouvant être utilisées dans les cultures sphéroïdes comprennent également DAN-G (cellules de carcinome du pancréas humain), Panc-89 et FAMPAC (lignée cellulaire d'adénocarcinome du pancréas humain) (Ware et al, 2016).
Bibliographie
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3. Ryan DP, Hong TS, Bardeesy N. Adénocarcinome pancréatique. N Engl J Med. 2014;371(11):1039-49.
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