Des cellules souches en toute simplicité

Des chercheurs japonais et américains ont réussi à simplifier la transformation de cellules matures en cellules souches de souris. Une avancée prometteuse pour la médecine régénératrice, à condition que la technique soit transposable à l’homme.

Par Science Actualités, le 05/02/2014

Globules blancs «stressés. A droite : des cellules STAP (Acquisition de pluripotence déclenchée par stimulus)
Quand des cellules adultes (à gauche) se transforment en cellules souches (à droite)...

Les cellules souches constituent l’un des grands espoirs de la médecine régénérative. Mais obtenir des cellules capables de se transformer en n’importe quel tissu n’est pas simple. Cela pose des problèmes éthiques quand elles sont issues d’embryons. Et l’alternative – consistant à obtenir ces cellules à partir de tissus adultes – nécessite des techniques complexes en raison de la manipulation de gènes (technique IPS).

 

Or, pour la première fois, des chercheurs du Riken Center for Developmental Biology de Kobe (Japon) et de la Harvard Medical School de Boston (États-Unis) ont mis au point une méthode à la fois simple et peu coûteuse pour transformer des cellules adultes en cellules souches embryonnaires. Leurs travaux ont fait l’objet d’une publication dans la revue Nature du 30 janvier.

A propos des cellules IPS

Les cellules souches pluripotentes induites (IPS) sont produites à partir de tissus adultes et modifiées par manipulation génétique, afin qu’elles aient les mêmes propriétés que les cellules souches embryonnaires. Celles-ci peuvent générer toutes sortes de cellules de l’organisme (cœurs, reins, cerveau…). Le prix Nobel 2012 a été décerné au Japonais Shinya Yamanaka et au Britannique John Gurdon pour cette découverte réalisée en 2006.

Stresser les cellules

Il y a cinq ans, les biologistes ont eu l’idée d’expérimenter une technique de régénération déjà réalisée chez les plantes, mais jamais chez les mammifères. Contrairement à la technique IPS, il ne s’agit pas de modifier l’ADN des cellules, mais simplement de les « stresser » en modifiant leur environnement.

Concrètement, les scientifiques ont prélevé des globules blancs de nouveau-nés de souris. Ils ont plongé ces cellules dans une solution acide pendant une demi-heure. Puis ils les ont passées cinq minutes à la centrifugeuse, avant de les immerger sept jours dans un milieu de culture. Ils ont ainsi réussi à « rajeunir » ces cellules matures en les ramenant à un stade similaire à celui des cellules souches embryonnaires. Ces cellules, différentes des IPS, ont été baptisées STAP (Acquisition de pluripotence déclenchée par stimulus).

Des cellules fonctionnelles

Pour tester leurs propriétés, les cellules obtenues ont été injectées dans des embryons de souris en cours de développement. Elles ont été assimilées parfaitement par les souriceaux devenus pour l’occasion des « chimères ».

En s’intéressant de plus près aux propriétés de ces cellules STAP, les chercheurs ont découvert qu’elles pouvaient non seulement produire des tissus embryonnaires, mais aussi placentaires. Ce que ni les IPS, ni les cellules embryonnaires ne peuvent produire. Pour autant, les cellules STAP ne sont pas encore parfaites. Elles semblent notamment avoir des difficultés à s’autoreproduire. Les chercheurs estiment malgré tout que ce problème pourrait être contourné en plaçant les cellules dans un milieu de culture adapté.

Cette nouvelle approche, beaucoup plus accessible que les techniques développées jusqu’à présent, et également moins coûteuse, représente une réelle avancée dans la recherche pour une médecine régénératrice dont l’ambition est de réparer ou remplacer des tissus ou organes endommagés. Encore faut-il démontrer que la technique est transposable aux cellules humaines. S'agissant des premières cellules souches créées en 1998, pas moins de douze années avaient été nécessaires avant qu’elles ne soient testées chez l’homme.

Science Actualités le 05/02/2014