Des chercheurs espagnols ont pu récolter des cellules souches polyvalentes dans le corps de souris vivantes. Ils seraient meilleurs que les versions qui poussent dans des boîtes de Pétri. Une percée importante.
Depuis plusieurs années maintenant, les scientifiques du laboratoire sont capables de convertir une cellule tissulaire spécialisée en une cellule souche qui peut se développer en de nombreux types de tissus. Des chercheurs espagnols ont maintenant fait de même dans le corps de souris vivantes, avec des résultats tout à fait remarquables.
"La plus grande surprise est peut-être que nous pouvons maintenant développer de nouvelles cellules souches dans les tissus d'organismes vivants", a déclaré l'oncologue espagnol Manuel Serrano lors de la conférence de presse de l'étude, publiée cette semaine dans Nature. des stands. «De plus», a ajouté sa collègue Maria Abad, «nos cellules souches sont de meilleure qualité que les cellules qui se développent dans des boîtes de test. Par exemple, ils peuvent aussi former du tissu placentaire, ce qui est très remarquable. »
Depuis que le biologiste américain du développement James Thomson les a découvertes pour la première fois chez l'homme en 1998, les cellules souches sont devenues un sujet de recherche très populaire. Les scientifiques espèrent que les cellules polyvalentes, qui ne se sont pas encore converties en un tissu particulier, pourront un jour être utilisées pour remplacer les cellules endommagées ou défectueuses de notre corps. Au départ, cependant, la recherche a été contrecarrée par des objections éthiques :Thomson a obtenu ses cellules à partir d'embryons humains. Nous avons donc cherché des alternatives.
En 2002, une équipe de l'Université du Minnesota, dirigée par la Belge Catherine Verfaillie, a rapporté qu'elle avait réussi à faire croître des cellules de la moelle osseuse en cellules souches dites «pluripotentes», qui pouvaient se transformer en plusieurs cellules (mais pas toutes). types. . Ces techniques avaient l'avantage de pouvoir utiliser les cellules du corps des patients malades eux-mêmes. Malheureusement, leur taux de réussite était très faible, ce qui rendait souvent difficile leur reproduction dans d'autres laboratoires.
Cellules iPS
Pendant ce temps, d'autres scientifiques ont découvert qu'ils pouvaient reprogrammer des cellules corporelles normales en cellules souches en les fusionnant avec une cellule souche embryonnaire. Bien sûr, ce n'était pas une solution, car cela nécessitait toujours des embryons, mais leurs découvertes contiennent la suggestion prometteuse que les cellules souches embryonnaires contiennent des substances qui peuvent transformer une cellule tissulaire ordinaire en une cellule souche à nouveau.
Des tests approfondis ont finalement abouti à un cocktail réussi de quatre facteurs de transcription (substances qui stimulent la production d'une protéine liée à un gène particulier) qui ont permis aux scientifiques de fabriquer des cellules souches pluripotentes dites "induites" à partir de certaines cellules du tissu conjonctif :oct-4 , SOX2, KLF4 et c-Myc. Le biologiste japonais du développement Shinya Yamanaka a reçu pour ces cellules iPS (cellules souches pluripotentes induites ) a remporté le prix Nobel de médecine en octobre dernier.
Depuis lors, cependant, de plus en plus de laboratoires ont rapporté que certaines cellules tissulaires spécialisées étaient apparemment capables de se recycler dans le corps vers un type de cellule différent – revenant vraisemblablement aux cellules souches à mi-parcours. Intrigués par cet état de fait auparavant considéré comme impossible, Abad et Serrano ont commencé à expérimenter.
Réinitialiser les souris
Dans leur laboratoire de Madrid, ils ont fait pousser des souris « reprogrammées », qui avaient une sorte de « cassette » dans l'ADN de toutes leurs cellules contenant les gènes qui codent pour les quatre facteurs de transcription découverts par Yamanaka. Ils pouvaient les allumer et les éteindre à volonté. La création de cellules souches a été démontrée par le fait que les souris ont développé ce que l'on appelle des tératomes, des tumeurs encapsulées constituées d'un large éventail de types de cellules.
"Nous constatons la même chose lorsque des cellules souches cultivées selon la méthode de Yamanaka sont injectées à des souris", explique Catherine Verfaillie, qui travaille désormais au Leuven Stem Cell Institute. Remarquablement, cependant, les tumeurs ici contiennent également des cellules qui ne se produisent pas dans les embryons, mais font généralement partie du placenta et des membranes entourant l'embryon dans l'utérus. Ceux-ci sont également formés à partir de l'ovule fécondé, qui se développe en grande partie en embryon, mais les cellules souches que nous avons pu cultiver nous-mêmes jusqu'à présent ont rarement, voire jamais, formé de tels tissus.'
L'étude n'est donc pas seulement intéressante en raison des nouvelles connaissances fondamentales qu'elle apporte, pense Verfaillie. "Nous allons acquérir une nouvelle méthode pour étudier les premiers stades du développement embryonnaire, ce qui, je pense, est très utile pour affiner les méthodes de médecine de la reproduction, telles que la fécondation in vitro."
Tumeurs
Bien que de nombreuses questions aient été posées à ce sujet lors de la conférence de presse, les applications en médecine régénérative, qui se concentrent sur la réparation des tissus endommagés, ne semblent pas pour demain. Non seulement cette méthode nécessite des souris génétiquement modifiées, mais les cellules souches se sont également développées, comme elles le font habituellement, en tumeurs solides, ce qui n'est pas immédiatement bénéfique pour la santé.
"C'est en effet un obstacle important pour le moment en vue d'applications médicales", confirme le biomédical moléculaire Lieven Haenebalcke de l'Institut flamand de biotechnologie, qui travaille elle-même avec des souris reprogrammables. "Le défi pour l'avenir consiste donc à déterminer comment nous pouvons garantir que les cellules souches se développent de manière fiable dans les cellules tissulaires dont nous avons besoin, au lieu de simplement former une tumeur."
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