Une pionnière des plaquettes : Kellie Machlus

Fait partie d'une série en cours sur les chercheurs du Boston Children's Hospital.

Les plaquettes sont les bandages de notre sang, formant des caillots lorsque nous subissons une blessure. Pourtant, on sait peu de choses sur la manière dont ils sont fabriqués, et aucun médicament ne peut déclencher immédiatement et directement leur production. Kellie Machlus, PhD, chercheuse à l'hôpital pour enfants de Boston (@theclotthickens) n'arrivait pas à y croire au début.

« C'est fou que nous ne puissions rien faire pour augmenter considérablement le nombre de plaquettes », dit-elle. "Vous devez littéralement obtenir des plaquettes d'une autre personne."

Machlus, 38 ans, est un pionnier dans ce domaine mystérieux et sous-exploré de la biologie. Elle espère offrir de meilleures options aux personnes qui ont perdu leurs plaquettes ou qui souffrent d’un trouble sanguin et qui ne peuvent pas en gagner suffisamment.

Après avoir étudié la biochimie de la coagulation sanguine en tant qu'étudiant au doctorat, Machlus a été inspiré par une conférence de Joseph Italiano, PhD, dans le cadre du programme de biologie vasculaire du Boston Children's.

"Joe a montré ces belles vidéos de la naissance des plaquettes", explique Machlus. «Je me suis dit: 'Je veux ça.'»

Elle a rejoint le laboratoire d'Italiano et il lui a donné un aperçu de la façon dont les cellules appelées mégacaryocytes fabriquent des plaquettes. Elle a demandé ce qui déclenche le processus. Sa réponse : « Nous n’en avons aucune idée. »

Machlus résolut de le découvrir. "Cette absence totale de connaissances me séduisait tellement."

Elle a vite appris que de nombreuses entreprises avaient essayé – et échoué – de fabriquer des plaquettes. Les scientifiques ont fabriqué des mégacaryocytes à partir de cellules souches, mais n'ont pas réussi à les amener à fabriquer des plaquettes.

En ouvrant son propre laboratoire en 2020, Machlus a décidé d’étudier les troubles inflammatoires comme la colite et le lupus, qui augmentent naturellement le nombre de plaquettes.

« Mon idée est d'apprendre du corps », dit-elle. "Nous prenons une vue agrandie des situations dans lesquelles les plaquettes augmentent et essayons de comprendre ce qui se passe."

En étudiant un modèle murin de colite, Machlus a découvert que l’inflammation incitait les plaquettes à produire un facteur appelé CCL5 qui incite les mégacaryocytes à fabriquer des plaquettes. Elle a en outre découvert que lors de l’inflammation, les plaquettes envoient de petites bulles appelées vésicules vers la moelle osseuse, déclenchant la production de mégacaryocytes et, indirectement, de plaquettes.

Ce sont des cellules folles, c'est ce qui m'a attiré. Tout ce qu'on découvre sur elles est nouveau et intéressant.

Machlus et ses collègues fabriquent également leurs propres mégacaryocytes à partir de moelle osseuse d'un donneur, puis observent certains d'entre eux former des plaquettes. Les mégacaryocytes sont difficiles à étudier en raison de leur biologie inhabituelle : ils peuvent avoir jusqu'à 32 ensembles de chromosomes.

« Ce sont des cellules folles, c'est ce qui m'a attiré », explique Machlus. « Tout ce que vous découvrez sur eux est nouveau et intéressant. »

Pour mieux comprendre la formation des plaquettes, Machlus a franchi une étape passionnante en contribuant à créer les tout premiers « organoïdes » de la moelle osseuse.

Les organoïdes 3D de la taille d'un bonbon imitent la biologie de la moelle osseuse, y compris les tissus de soutien et les vaisseaux sanguins adjacents. L’équipe peut les exposer à des produits chimiques comme le CCL5 ou même au plasma d’un patient atteint de colite pour voir si la production de plaquettes augmente.

"Je pense que cela va faire exploser le secteur", déclare Machlus. « Nous pouvons commencer à poser des questions nouvelles et passionnantes. »

Une autre étude récente a exploré la manière dont l’alimentation affecte la production de plaquettes – avec des résultats fascinants.

Outre sa science révolutionnaire, Machlus est connue pour sa passion pour le mentorat, la création de communautés de scientifiques et le maintien des femmes dans la science, y compris ses stagiaires.

« Ce que fait la prochaine génération est très important », dit-elle. "J'ai amené tout mon laboratoire à une conférence et c'était la meilleure des sensations."

Au début de la pandémie de COVID-19, les conférences ont été annulées et la recherche s’est arrêtée. Machlus est passé à l'action en créant Blood and Bone, une série de séminaires virtuels.

«J'ai créé une feuille de calcul Google, je l'ai publiée sur Twitter et j'ai envoyé un e-mail à 50 personnes pour leur demander de passer le mot», raconte-t-elle. « Au final, nous avons accueilli plus de 200 scientifiques donnant des séminaires. Connecter les gens est l’une de mes plus grandes joies dans la vie.