IPS : l'espoir est de mise

Shinya Yamanaka, professeur/chercheur japonnais de 50 printemps est co-lauréat du nobel de medecine 2012. 

Il est le père des cellules souches pluripotentes.

On connaissait les cellules souches embryonnaires, nos espoirs se tournent à présent vers les IPS (Induced pluripotent stem) ou cellules souches pluripotentes.

D'une cellule adulte différenciée, de peau par exemple, le Pr Yamanaka fait une cellule indifférenciée, ou cellule souche, similaire à celles que l'on trouve au stade embryonnaire.

L’un des meilleurs moyens pour comprendre l’effet de mutations sur certaines pathologies, c’est de reproduire au niveau d’une cellule les symptômes caractéristiques de la maladie. Ces «modèles cellulaires » peuvent être obtenus grâce aux cellules souches embryonnaires humaines (hES), capables de se différencier dans tous les types cellulaires composant l’organisme (peau, muscle, cœur, neurones,…) : elles sont dites pluripotentes.

L’inconvénient, c’est que leur utilisation est limitée. La recherche sur les hES n’est autorisée, en France, qu’à titre de dérogation accordée par l’Agence de la Biomédecine, et uniquement à partir d’embryons surnuméraires ou issus de diagnostic pré-implantatoire.

C’est ici qu’interviennent les cellules iPS. Issues de cellules adultes redevenues pluripotentes par des modifications génétiques, elles présentent des caractéristiques et capacités quasi identiques aux cellules souches embryonnaires, sans en porter les contraintes éthiques. De plus, « elles permettent la modélisation pathologique de maladies pour lesquelles il n’existe pas de lignées de cellules souches embryonnaires disponibles », indique Mathilde Girard, chargée de recherche à I-Stem (Institut des cellules souches pour le traitement et l’étude des maladies monogéniques).

L’une des pistes envisagées porte sur l’obtention de neurones spécifiquement atteints dans diverses maladies neurodégénératives telles que Parkinson ou Huntington, des cellules qui n’étaient jusque-là pas disponibles pour une étude in vitro. « Plus précisément, nous orientons la différenciation pour obtenir des progéniteurs, des cellules précédant la formation de neurones », indique Mathilde Girard. Avantage : ces dernières sont plus faciles à cultiver de manière automatisées, elles sont plus homogènes, amplifiables, et adaptées à l’automatisation des procédés car leur culture peut être entièrement gérée par un automate programmé à la culture cellulaire.

Avec cette formidables avancée, la recherche pourrait donc proposer d’ici quelques années des traitements pour des maladies neurodégénératives (Alzheimer, sclérose en plaque, Parkinson, Huntington, lésion de la moelle épinière…) et également la possibilité de remplacer nos organes défaillants ou malformés (et là je prêche pour ma paroisse) en fabriquant un nouvel organe via une de nos cellules de peau.

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En décembre 2010 :

équipe de chercheurs japonais a affirmé avoir redonné l’usage de ses membres à un petit singe paralysé à la suite d’une lésion, grâce à l’injection d'iPS.

Son équipe, qui était déjà parvenue à ce résultat avec une souris, a procédé à une injection de cellules souches pluripotentes induites dans la colonne vertébrale blessée de l’animal.

Les cellules souches ont été administrées neuf jours après la lésion qui a endommagé la colonne vertébrale. Le primate a recommencé à bouger ses membres environ deux à trois semaines plus tard, selon le professeur Okano.

« Au bout de six semaines, il a retrouvé une faculté de sauter proche de la normale », a précisé le scientifique. « La force de préhension de ses membres antérieurs est aussi revenue à 80% », a-t-il ajouté.

Les cellules utilisées ont été créées par l’implantation de quatre types de gènes dans des cellules de peau humaine pour les reprogrammer.