13. C ONTRÔLE DU CYCLE CELLULAIRE CHEZ LES EUCARYOTES. U NE XEMPLE DE SIGNALISATION CELLULAIRE 413
© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
P ERSPECTIVE BIOMÉDICALE
L’utilisation des cellules souches en thérapie
humaine constitue depuis plusieurs années un
sujet scientifique brûlant et très médiatisé car il
touche également aux domaines de l’éthique et de
la politique. Les perspectives médicales liées à ces
«cellules miracles» paraissent révolutionnaires :
on imagine que l’on pourra bientôt, grâce à elles,
fabriquer à volonté des cellules musculaires, des
neurones ou des cellules pancréatiques. Des maladies graves telles que les myopathies, la maladie
de Parkinson et le diabète seraient ainsi vaincues.
Il y a en fait plus de quarante ans que le principe
de la thérapie cellulaire a été établi et mis en pratique. Les greffes de moelle osseuse se basent sur
l’observation déjà ancienne que des cellules
souches capables de produire toutes les cellules
sanguines existent chez l’adulte. On les utilise
pour traiter des sujets ayant été irradiés, souffrant
de leucémies ou de diverses pathologies des cellules sanguines ou immunitaires. Le problème
majeur reste celui de l’incompatibilité tissulaire et
du rejet ; les banques de donneurs compatibles ne
répondent pas à tous les besoins. Dans la plupart
des cas, un traitement immunosuppresseur, à base
de cyclosporine, doit être réalisé. Le sang du cordon ombilical des nouveaux nés, riche en cellules
souches, constitue une voie d’avenir prometteuse
pour les allogreffes sanguines.
A la fin des années 80, des cellules souches des
muscles striés (les cellules satellites), ont été isolées, cultivées en masse in vitro, puis injectées dans
les muscles de patients atteints de la myopathie de
Duchenne. Ces cellules ont effectivement participé
à la réparation partielle des tissus lésés. Il est
cependant trop tôt pour dire si cette méthode
pourra être employée en thérapie.
Les possibilités thérapeutiques offertes par les cellules souches embryonnaires sont en théorie considérables. La production contrôlée (grâce à la
connaissance des signaux chimiques inducteurs
appropriés), de cellules différenciées à partir de
ces cellules humaines en culture, puis leur injection, devrait autoriser le traitement d’organes lésés
ou déficients. Le cœur, le cerveau et le pancréas
(dont les cellules ne se renouvellent plus), respectivement altérés de façon définitive par un infarctus,
la maladie de Parkinson ou le diabète, seraient
ainsi réparables. Ici aussi, le problème de la compatibilité tissulaire se pose, et deux voies sont
explorées pour résoudre cette difficulté. Tout
d’abord, on peut imaginer créer des cellules
souches embryonnaires génétiquement modifiées,
n’exprimant pas certaines protéines de leur surface, et qui ne seraient pas reconnues comme
étrangères par le receveur après transplantation.
Ces cellules, de type «donneur universel », pourraient donc être injectées à tout le monde ; leur
réalisation semble encore très lointaine.
La deuxième solution mettrait en œuvre la technique déjà bien connue du clonage. La purification
de noyau(x) de cellules somatiques du patient (de
peau, par exemple) serait suivie de leur injection
dans un œuf humain non fécondé, après élimination de ses chromosomes. Le déclenchement du
développement embryonnaire et sa poursuite
jusqu’au stade blastocyste permettrait d’obtenir
des cellules souches embryonnaires dont on dirigerait à volonté la différenciation. Ces cellules ont
la même information génétique que celles du receveur, et elles seraient donc compatibles avec ses
tissus lésés, qui pourraient être guéris.
Cette méthode, dite abusivement du «bébé médicament», pourrait également être utilisée dans le
cas de maladies génétiques incurables. Un embryon
précoce normal issu d’une même fratrie serait
employé spécialement comme source de cellules
souches pour guérir un jeune malade. Toutes ces
manipulations soulèvent de nombreuses interrogations et suscitent des débats passionnés ; elles
sont autorisées en France depuis quelques mois
seulement.
Cellules souches et thérapie cellulaire
© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
P ERSPECTIVE BIOMÉDICALE
L’utilisation des cellules souches en thérapie
humaine constitue depuis plusieurs années un
sujet scientifique brûlant et très médiatisé car il
touche également aux domaines de l’éthique et de
la politique. Les perspectives médicales liées à ces
«cellules miracles» paraissent révolutionnaires :
on imagine que l’on pourra bientôt, grâce à elles,
fabriquer à volonté des cellules musculaires, des
neurones ou des cellules pancréatiques. Des maladies graves telles que les myopathies, la maladie
de Parkinson et le diabète seraient ainsi vaincues.
Il y a en fait plus de quarante ans que le principe
de la thérapie cellulaire a été établi et mis en pratique. Les greffes de moelle osseuse se basent sur
l’observation déjà ancienne que des cellules
souches capables de produire toutes les cellules
sanguines existent chez l’adulte. On les utilise
pour traiter des sujets ayant été irradiés, souffrant
de leucémies ou de diverses pathologies des cellules sanguines ou immunitaires. Le problème
majeur reste celui de l’incompatibilité tissulaire et
du rejet ; les banques de donneurs compatibles ne
répondent pas à tous les besoins. Dans la plupart
des cas, un traitement immunosuppresseur, à base
de cyclosporine, doit être réalisé. Le sang du cordon ombilical des nouveaux nés, riche en cellules
souches, constitue une voie d’avenir prometteuse
pour les allogreffes sanguines.
A la fin des années 80, des cellules souches des
muscles striés (les cellules satellites), ont été isolées, cultivées en masse in vitro, puis injectées dans
les muscles de patients atteints de la myopathie de
Duchenne. Ces cellules ont effectivement participé
à la réparation partielle des tissus lésés. Il est
cependant trop tôt pour dire si cette méthode
pourra être employée en thérapie.
Les possibilités thérapeutiques offertes par les cellules souches embryonnaires sont en théorie considérables. La production contrôlée (grâce à la
connaissance des signaux chimiques inducteurs
appropriés), de cellules différenciées à partir de
ces cellules humaines en culture, puis leur injection, devrait autoriser le traitement d’organes lésés
ou déficients. Le cœur, le cerveau et le pancréas
(dont les cellules ne se renouvellent plus), respectivement altérés de façon définitive par un infarctus,
la maladie de Parkinson ou le diabète, seraient
ainsi réparables. Ici aussi, le problème de la compatibilité tissulaire se pose, et deux voies sont
explorées pour résoudre cette difficulté. Tout
d’abord, on peut imaginer créer des cellules
souches embryonnaires génétiquement modifiées,
n’exprimant pas certaines protéines de leur surface, et qui ne seraient pas reconnues comme
étrangères par le receveur après transplantation.
Ces cellules, de type «donneur universel », pourraient donc être injectées à tout le monde ; leur
réalisation semble encore très lointaine.
La deuxième solution mettrait en œuvre la technique déjà bien connue du clonage. La purification
de noyau(x) de cellules somatiques du patient (de
peau, par exemple) serait suivie de leur injection
dans un œuf humain non fécondé, après élimination de ses chromosomes. Le déclenchement du
développement embryonnaire et sa poursuite
jusqu’au stade blastocyste permettrait d’obtenir
des cellules souches embryonnaires dont on dirigerait à volonté la différenciation. Ces cellules ont
la même information génétique que celles du receveur, et elles seraient donc compatibles avec ses
tissus lésés, qui pourraient être guéris.
Cette méthode, dite abusivement du «bébé médicament», pourrait également être utilisée dans le
cas de maladies génétiques incurables. Un embryon
précoce normal issu d’une même fratrie serait
employé spécialement comme source de cellules
souches pour guérir un jeune malade. Toutes ces
manipulations soulèvent de nombreuses interrogations et suscitent des débats passionnés ; elles
sont autorisées en France depuis quelques mois
seulement.
Cellules souches et thérapie cellulaire