Cellules souches embryonnaires et adultes

Avis de marie-thérèse - vouvray - publié le 06/03/2009 sur la recherche sur les cellules souches et l'embryon

Evans, a obtenu dès 1981 à partir de blastocystes (embryon de 3 jours ½) de souris, des cellules qui se multiplient indéfiniment. Injectées dans un embryon receveur, elles sont capables de le coloniser et de participer à la formation de tous les tissus, de se différencier in vitro et in vivo dans tous les tissus . L’obtention de lignées de cellules ES est plus ou moins. L’immunotolérance de ces cellules embryonnaires injectées dans la même lignée de souris est totale mais moins bonne voire nécessitant un traitement antirejet entre lignées différentes.
Chez les autres mammifères, il y a peu d’espèces où des lignées de cellules ES ont été obtenues et pratiquement, exception faite des rongeurs, il y a bien eu différenciation in vitro des cellules de type ES dans les différents tissus des trois lignages, ecto-, méso et endoderme, colonisation de tissus hôtes mais souvent avec formation de tumeurs, mais pas de colonisation d’embryon receveur sans induction de tumeurs.
La recombinaison homologue, c'est-à-dire le remplacement d’un allèle d’un gène par un autre allèle ou son équivalent « nul » ou par un allèle « médicament » a permis chez la souris et le rat des progrès considérables dans la connaissance du rôle des gènes et leurs multiples interactions.
Aucun résultat de ce type n’a pu être obtenu dans d’autres espèces de mammifères domestiques car la variabilité génétique et la faible consanguinité ne permettent pas de savoir découper de façon fiable un allèle d’un gène pour le remplacer par un autre issu d’un autre individu.
En conclusion, ce qui a été possible chez la souris et à un moindre degré chez le rat ne l’a pas été chez les mammifères domestiques.
Des cellules embryonnaires souches humaines ont été obtenues depuis plus de 10 ans à partir de blastocystes humains par J.A.Thomson Elles n'ont pas tout à fait les mêmes caractéristiques, se multiplient moins bien et moins vite, présentent souvent des variations du nombre de chromosomes en vieillissant (aneuploïdie). Ce sont les cellules issues des premiers « passages » (passage=repiquage de cellules), qui sont le plus aptes à se différencier dans tous les types cellulaires et les plus stables. La culture in vitro de ces cellules a été souvent faite sur des cellules nourricières inactivées et/ou en présence de milieux conditionnés d’origine animale; la présence d’antigènes animaux/homme induit une réaction de rejet. Si la culture des cellules ES humaines se fait en absence de cellules ou de produits animaux pour être compatible avec la thérapie, apparait un début de différenciation de type épithélial.
La toti/pluripotence des lignées de cellules embryonnaires souches humaines a été évaluée in vitro, ou bien après injection dans des modèles animaux génétiquement ou rendus immunotolérants. L'évaluation du développement de tumeurs est faite chez des rongeurs. De plus ces cellules embryonnaires transplantées chez des adultes ont alors tendance à échapper au contrôle et à la régulation des cellules environnantes de l’hôte, régulation qui « s’éduque » dès le développement embryonnaire.
Après prélèvements de un seul blastomère sans destruction de l’embryon donneur qui avait fait espérer une solution éthique à l’établissement de lignées totipotentes embryonnaires humaines les embryons prélevés sont morts.
Quelle utilisation pour de telles cellules humaines ? accroître les connaissances sur le développement embryonnaire humain, refaire chez l’homme ce qui a été obtenu chez la souris ?. Il est important de comprendre que cette connaissance se fait en détruisant une personne en devenir et que l’acquisition de connaissance sur l’homme ne peut justifier la suppression d’une vie.
L’utilisation la plus probable est l’élaboration de vaccins sur des cultures de cellules pluripotentes ou leurs descendantes différenciées. Tester des futurs médicaments sur des cellules humaines est louable mais il est possible de le faire à partir de cellules adultes reprogrammées ou non, sans détruire un embryon.
Il existe des cellules souches adultes caractéristiques d’un tissu qui sont en réserve et gardent une totipotence variable en culture in vitro qui peut aller jusqu’à une dédifférenciation et une réorientation complète vers d’autres tissus . Pour l’instant peu d’organes ont été explorés, excepté la moelle osseuse car l’accès de ces cellules dans les organes est souvent difficile et traumatisant.
Depuis les résultats de l’équipe de Yamanaka, confirmés par de très nombreux travaux depuis, il est possible d’induire la totipotence avec taux de multiplication comparable à celui des cellules embryonnaires souches, dans des fibroblastes ordinaires chez l’homme comme chez la souris en introduisant par transfection, virale ou non, au moins trois facteurs oncogènes exprimés naturellement chez l’embryon. Cependant pour une utilisation thérapeutique humaine sans danger, l’introduction de gènes étrangers reste un obstacle majeur et les mêmes équipes cherchent maintenant à « réveiller » ces mêmes gènes dont l’expression est éteinte dans la majorité des cellules adultes, par la différenciation.
Le cordon ombilical est une source largement utilisée de cellules souches hématopoïétiques depuis de nombreuses années par Gluckman et le tissu matriciel environnant les vaisseaux sanguins du cordon contient lui aussi des cellules souches qui sont généralement pluripotentes et se différencient dans les trois feuillets primordiaux (endo, ecto et mésoderme). La capacité de multiplication de ces cellules comme celle du sang de cordon, est meilleure que celles des cellules adultes et leurs longueurs de télomère proche de celles des cellules embryonnaires
Les premières mesures nécessaires seraient de -refuser la création d’embryons humains pour la recherche, -de développer le stockage et la recherche sur le cordon ombilical et de rediriger vers les cellules souches adultes des crédits utilisés pour les cellules embryonnaires humaines. Enfin l’utilisation de cellules embryonnaires souches humaines pour tester des vaccins ou des produits pharmaceutiques ne devrait être autorisée en aucun cas.