L'hypoxie périnatale, résultant d'un apport insuffisant en oxygène au cerveau autour de la naissance, constitue une urgence médicale pouvant conduire à une encéphalopathie hypoxo-ischémique (EHI). Cette pathologie est l'une des principales causes de mortalité et de handicap neurologique chez le nouveau-né. Les enfants survivants peuvent présenter des séquelles durables, allant de troubles moteurs et cognitifs à des déficits de l'apprentissage ou du comportement.
Plusieurs observations indiquent de meilleurs pronostics pour les filles que pour les garçons. Mais les mécanismes cellulaires et moléculaires sous-jacents restent largement incompris.
Les organoïdes cérébraux humains représentent des modèles pertinents pour étudier les réponses hypoxiques en fonction du genre. Dans une étude publiée dans
iScience, les chercheurs du Laboratoire LENIT (SPI/DMTS) en collaboration avec le laboratoire du Pr Rifat Hamoudi (université de Sharjah, EAU) ont générés des organoïdes cérébraux humains des deux sexes. Pour cela, ils sont partis de cellules souches pluripotentes induites obtenues à partir de cellules prélevées chez des donneurs hommes ou femmes. Les organoïdes ont été sélectionnés au stade de maturation optimal pour étudier les lésions hypoxiques pendant le développement cérébral.
Les analyses protéomiques menées par le LI2D (SPI/DMTS) révèlent plusieurs choses :
- D'abord que la représentation des marqueurs cellulaires évolue en fonction du stade de maturation des organoïdes ; ces marqueurs concernent notamment la neurogenèse, l'astrogliogenèse et la croissance cellulaire ;
- Le stress hypoxique est associé à un dysfonctionnement mitochondrial et à un métabolisme énergétique altéré dans les organoïdes cérébraux des deux sexes ;
- les organoïdes « dérivés de femmes » montrent une adaptation métabolique accrue ;
- ceux « dérivés d'hommes » présentent des altérations dans les voies de contrôle de la qualité des protéines, essentielles au maintien de l'intégrité.
En identifiant des mécanismes cellulaires distincts selon le sexe, cette étude ouvre de nouvelles perspectives pour la mise au point de biomarqueurs prédictifs et de stratégies thérapeutiques plus ciblées, avec l'ambition d'améliorer la prise en charge des nouveau-nés exposés à une privation d'oxygène.
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