Universite Libre de Bruxelles - IRIBHM

La glande thyroïde a pour fonction de capter l'iode présent dans notre alimentation afin de synthétiser des hormones qui exercent une influence sur la quasi-totalité de nos tissus et organes, jouant ainsi un rôle essentiel dans la croissance et le métabolisme normaux.

Au cours des récentes avancées scientifiques, de nouveaux modèles cellulaires humains ont été développés pour étudier la biologie humaine et modéliser des maladies. Les cellules souches pluripotentes ont été utilisées pour générer des organoïdes, des mini-organes humains cultivés in vitro, couvrant divers tissus, y compris la thyroïde. Le laboratoire de sabine Costagliola à l’IRIBHM-ULB a été à la pointe de la création d'organoïdes thyroïdiens à partir de cellules souches pluripotentes de souris et humaines. Ces organoïdes ont démontré leur capacité à reproduire les stades de développement de la glande thyroïde in vitro, et après transplantation chez des souris sans thyroïde, ils ont produit des hormones thyroïdiennes in vivo.

Le prix Generet a pour objectif de financer des recherches visant à utiliser ces organoïdes pour modéliser deux pathologies thyroïdiennes rares. La première concerne l'hypothyroïdie congénitale, affectant environ 1 nouveau-né sur 3000 et étant la cause évitable la plus fréquente de retard mental. En raison du rôle central des hormones thyroïdiennes dans le développement précoce du cerveau, l'hypothyroïdie non détectée et non traitée entraîne un retard mental, un retard moteur grave et un retard de croissance. Malgré l'identification de nombreux gènes impliqués dans le développement normal de la thyroïde, les mécanismes moléculaires induisant une dysgénésie de la glande thyroïde, à savoir un développement anormal de la thyroïde, restent mal compris. Pour étudier ces mécanismes, des cellules pluripotentes induites (iPSC) ont été dérivées de cas isolés d'hypothyroïdie congénitale et de paires de jumeaux monozygotes discordants pour cette pathologie. L'évaluation du potentiel des iPSC pour générer in vitro une thyroïde fonctionnelle ou non fonctionnelle sera réalisée grâce à ce financement.

Le deuxième volet de la recherche concerne un syndrome caractérisé par une insensibilité de la thyroïde à l’ hormone hypophysaire TSH, stimulant la synthèse d’hormone thyroïdiennes. Des mutations dans le  récepteur de la TSH, situé à la surface des cellules thyroïdiennes,  sont une cause fréquente ce syndrome, appelé syndrome de résistance à la TSH. Mais un phénotype identique est également observé en l'absence de mutations du récepteur. En collaboration avec le Département de génétique de l’ULB et l'Université de Chicago, notre laboratoire a identifié un variant génétique lié à ce syndrome de manière dominante dans des grandes familles non apparentées, puis dans des cas sporadiques. Identifier les mécanismes moléculaires contrôlant la sensibilité de la thyroïde à la TSH, grâce à ces organoïdes présentant ce variant génétique,  ouvrira de nouvelles perspectives pour comprendre la modulation de la bioactivité de cette hormone dans le contrôle de la fonction thyroïdienne.