Que sont les cellules souches ?

Les cellules souches sont des cellules indifférenciées qui ont la capacité de devenir nimporte quelle cellule humaine dans le corps. Pour être considérées comme une cellule souche, les cellules doivent avoir deux caractéristiques. Le premier est la capacité de se répliquer de manière illimitée pour produire une descendance exactement la même que la cellule dorigine. La seconde, qui la différencie des cellules cancéreuses, est sa capacité à donner naissance à un type cellulaire spécialisé.1

Chez ladulte, les cellules souches proviennent de la moelle osseuse. Ils sont essentiels à la réparation des tissus endommagés et à la formation de nouvelles cellules à mesure que les organismes se développent.

Étant donné que les cellules souches peuvent se transformer en cellules spécialisées dans le corps, certains chercheurs pensent que les thérapies à base de cellules souches peuvent faire partie intégrante du traitement de maladies graves telles que le diabète de type 1, les lésions de la moelle épinière, la maladie dAlzheimer et les accidents vasculaires cérébraux.

Types de cellules souches

Il existe trois types de cellules souches :

• Les cellules souches embryonnaires proviennent dembryons formés lors dune procédure de fécondation in vitro. Ces cellules sont généralement données à la science. Ils sont pluripotents et peuvent donc se développer en plusieurs types de cellules dans le corps.

• Les cellules souches adultes remplacent les anciennes cellules et fournissent de nouvelles cellules à lorganisme en croissance. Les cellules souches adultes sont multipotentes, ce qui signifie quelles peuvent se développer en certaines cellules du corps, mais pas en dautres. Par exemple, une cellule souche de la peau (une cellule épithéliale) ne peut fabriquer que des cellules de la peau ou une cellule souche du sang (une cellule hématopoïétique) ne peut fabriquer que des cellules sanguines.

• Les cellules souches pluripotentes induites (iPs) sont fabriquées en laboratoire. Les cellules souches adultes sont repensées pour devenir des cellules souches. Comme leurs créateurs, ces cellules sont multipotentes. Bien que les premières cellules iPs aient été fabriquées en 2006, les scientifiques nont pas encore découvert comment reprogrammer des cellules adultes en cellules souches pluripotentes.2

Utilisations de la thérapie par cellules souches

Actuellement, seules les cellules souches sanguines (appelées cellules hématopoïétiques) sont utilisées pour traiter la maladie. Ces cellules se trouvent dans la moelle osseuse et sont utilisées dans les greffes de moelle osseuse.

Les cellules hématopoïétiques fabriquent tous les autres types de cellules sanguines. Ces cellules sont donc essentielles à la création de nouvelles cellules chez les patients cancéreux qui ont perdu leurs cellules sanguines pendant la radiothérapie ou la chimiothérapie ou qui souffrent de maladies génétiques, telles que lanémie de Fanconi, qui provoquent une défaillance de la moelle osseuse.

Les cellules souches pluripotentes nont pas encore été utilisées à des fins thérapeutiques chez lhomme car bon nombre des premières études animales ont entraîné la formation de tumeurs solides inhabituelles, appelées tératomes. Les tératomes sont constitués dun mélange de types cellulaires de toutes les couches germinales précoces.

Des études animales plus récentes ont utilisé des cellules pluripotentes plus matures avec une capacité de prolifération limitée, avec beaucoup plus de succès. Voici quelques exemples :

• Création de cellules productrices dinsuline sensibles aux niveaux de glucose pour les animaux atteints de diabète

• Créer de nouveaux neurones myélinisés pour les animaux atteints de lésions médullaires aiguës, et

• Création de nouvelles cellules épithéliales rétiniennes pour les animaux déficients visuels.

Les sociétés commerciales sont actuellement en négociations avec la FDA concernant la possibilité de passer à des essais humains. Dautres études animales ont été menées pour traiter plusieurs maladies telles que la maladie de Parkinson, la dystrophie musculaire et linsuffisance cardiaque.3

Traitements potentiels

La recherche sur les cellules souches progresse rapidement et pourrait améliorer votre santé le plus tôt possible. Les chercheurs prévoient que les cellules souches seront utilisées pour créer de nouveaux tissus dans le cerveau, le cœur, le foie et de nombreux autres organes.

Par exemple, un jour, les prestataires de soins de santé pourraient être en mesure de traiter les personnes atteintes dune maladie cardiaque chronique en faisant croître des cellules musculaires cardiaques saines dans un laboratoire et en les transplantant dans des cœurs endommagés. Dautres traitements pourraient cibler des maladies telles que le diabète de type 1, les lésions de la moelle épinière, la maladie dAlzheimer et la polyarthrite rhumatoïde.

Bien que les études animales soient préliminaires, elles donnent un excellent aperçu de lavenir de la recherche sur les cellules souches et de son potentiel en médecine moderne.

Défis de la recherche sur les cellules souches

La thérapie par cellules souches est devenue un sujet de recherche scientifique très prometteur et avancé, mais comme toutes les avancées scientifiques et médicales pionnières, les cellules souches doivent être contrôlées pour une utilisation éthique et sûre. Par conséquent, beaucoup plus de recherches doivent être menées sur les cellules souches avant que leur utilisation ne puisse être étendue. Les défis comprennent :

• Les scientifiques doivent dabord bien comprendre le fonctionnement des cellules souches dans les modèles animaux.

• Lefficacité de la différenciation dirigée par les cellules souches doit être améliorée pour rendre les cellules souches plus fiables et dignes de confiance pour un patient régulier.

• La transplantation de nouveaux organes entièrement fonctionnels fabriqués par thérapie par cellules souches nécessiterait la création de millions de cellules coopérantes fonctionnelles et biologiquement précises.

• Lidentification et lisolement des cellules souches des tissus dun patient est un défi majeur.

• Le rejet par le système immunitaire est un obstacle majeur à la réussite dune greffe de cellules souches. Par conséquent, les essais sur lhomme doivent confirmer les faibles taux de rejet.

• Un processus plus efficace pour créer des cellules souches doit être développé pour atténuer les problèmes dADN.

• Les communautés médicales et scientifiques doivent saligner sur léchelle, les conditions dutilisation et les effets secondaires du traitement par cellules souches.

• Certaines personnes peuvent trouver que lutilisation de cellules souches embryonnaires humaines est moralement et éthiquement controversée.4

A quelle distance sommes-nous ?

Bien que la promesse de la thérapie par cellules souches en tant que remède ou traitement pour une variété de maladies soit fortement vantée, il reste encore beaucoup de recherches à faire avant quelle ne devienne une option de traitement thérapeutique viable. Les obstacles suivants doivent être surmontés :3

• La nécessité dune recherche plus humaine. La génétique des souris et des hommes diffère, par conséquent, davantage de recherches doivent être menées sur les différences uniques entre la biologie cellulaire humaine pluripotente et multipotente.

• La caractéristique commune de division cellulaire illimitée partagée par les cellules cancéreuses et les cellules souches pluripotentes doit être mieux comprise afin déviter la formation de cancer.

• La capacité à acquérir un grand nombre de bonnes cellules au bon stade de différenciation doit être maîtrisée.

• Des protocoles spécifiques doivent être développés pour améliorer la production, la survie et lintégration des cellules transplantées.

• Des essais cliniques doivent être terminés pour assurer linnocuité et lefficacité de la thérapie par cellules souches.

De nombreux membres de la communauté scientifique pensent que nous sommes loin dutiliser systématiquement la thérapie par cellules souches, citant principalement des problèmes de santé et de sécurité, mais les progrès de la technologie médicale peuvent accélérer les capacités de recherche des scientifiques qui souhaitent répondre à ces questions pertinentes.

Et après?

La généralisation et lutilisation généralisée de procédures aussi complexes nécessitent une collaboration interdisciplinaire et internationale. Bien que la recherche sur les cellules souches en soit à ses débuts, des essais cliniques sont actuellement en cours aux États-Unis. Si vous souhaitez essayer cette thérapie pour traiter une certaine maladie, demandez à votre professionnel de la santé des essais qui peuvent être disponibles dans votre région.