Santé et Médecine - Des cellules souches comme traitement et régénération des tissus

Regenerating Body Parts: How We Can Transform Fat Cells Into Stem Cells To Repair Spinal Disc Injuries

http://www.iflscience.com/health-and-medicine/regenerating-body-parts-how-we-can-transform-fat-cells-stem-cells-repair-spinal/

Traduction française: 

 
Santé et Médecine/Des cellules souches comme traitement et régénération des tissus

Régénérer les parties du corps :

Comment transformer des cellules de graisse avec des cellules souches pour le traitement des traumatismes médullaires du disque ?

Nous entendons souvent parler des cellules souches comme le traitement prometteur pour l'avenir, même s'il n'existe pas encore assez de preuves à ce sujet.

Eh bien, nous pensons que nous sommes proches d'une véritable percée dans le traitement des cellules souches, reposant sur de nouvelles recherches publiées aujourd'hui dans Proceedings of the National Academy of Sciences.

Nous avons mis au point une technique de cellules souches capables de régénérer tous les tissus humains endommagés par une lésion, une maladie ou un vieillissement.

Cette nouvelle technique, qui reprogramme les cellules osseuses et la graisse dans les cellules souches multipotentes induites (IMS), a réussi à réparer les os et les muscles des souris. Les essais humains devraient débuter l'année prochaine.

Comment fonctionne la technique ?

Injecter des cellules souches pour réparer les tissus endommagés n'est pas un concept récent. Chaque fois que quelqu'un reçoit une greffe de moelle osseuse, le patient reçoit des cellules souches de sang pour sauver leur production de sang.

Mais la moelle osseuse est facile à extraire et le sang est constamment remplacé. Par conséquent, les cellules souches du sang sont relativement faciles à trouver.

Ce n'est pas le cas quand vous avez besoin de cellules souches pour réparer les dommages des muscles, du cartilage ou des organes tels que le cœur et le cerveau. Ces cellules souches ne sont pas faciles à extraire et leur chiffres est faible.

Si les cellules souches sont difficiles à extraire, une autre option consiste à reprogrammer les cellules matures à partir d'autres parties du corps qui sont relativement faciles à extraire.

Nous avons développé un procédé qui permet de convertir les cellules adipeuses ou d'os, relativement faciles à extraire, dans des cellules souches pluripotentes induites.

Cette méthode repose d'une part sur la graisse de culture ou des cellules osseuses d'un médicament appelé azacitidine et d'autre part sur un facteur de croissance appelé facteur de croissance dérivé des plaquettes d'origine naturelle.

L'azacitidine est utilisée pour traiter les troubles sanguins et a la capacité de détendre les profils d'expression génique câblés qui fabrique une cellule de graisse ou une cellule osseuse.

Nous pensons que la combinaison d'effacement de la mémoire de la cellule avec azacitidine et le fait d'obliger la cellule à proliférer avec le facteur de croissance sont essentiels pour la conversion de cellules adipeuses et de l'os dans des cellules souches pluripotentes induites.UNSW.

La quête pour la régénération tissulaire :

La nouvelle technique est similaire à la régénération des membres de la salamandre, qui peut réparer plusieurs types de tissus, en fonction de telle partie du corps qui doit être remplacée.

En 2006,le  lauréat du prix Nobel ,chercheur sur les cellules souches japonais Shinya Yamanaka a identifié un petit nombre de gènes qui pourraient reprogrammer des cellules de peau de souris en cellules souches immatures, pouvant éventuellement se transformer en tous types de cellules dans le corps.

Cependant, ces cellules souches pluripotentes induites (iPS), comme les cellules souches embryonnaires, dérivées d'embryons précoces, sont inappropriés en tant que traitement de cellules souches, car elles peuvent former des tumeurs plutôt que de réparer les tissus endommagés.

Depuis lors, les scientifiques ont identifié différentes combinaisons de gènes qui peuvent reprogrammer la peau ou d'autres cellules en cellules souches tissulaires spécifiques qui produisent des cellules d'un seul type de tissu.

L' inconvénient de cette technique est l'utilisation de reprogrammation d' éléments viraux pour forcer l'expression génique.

Les chercheurs utilisent un virus comme mécanisme pour injecter le gène dans la cellule.

Les cellules souches multipotentes, en revanche, sont produites sans utiliser d'éléments viraux. Elles peuvent régénérer les tissus endommagés sans faire des tissus ou des tumeurs non désirés sur le site de transplantation.

Qu'avons-nous trouvé ?

Nous avons reprogrammé des cellules osseuses de souris en cellules souches multipotentes induites et injecté ces cellules souris dans l'os endommagé et le muscle chez des souris.

Nous avons été surpris par la capacité de ces cellules souches multipotentes induites à régénérer les tissus endommagés mais  aussi à générer leur propre approvisionnement en sang transportant les éléments nutritifs pour ces tissus en développement.

Les cellules transplantées semblent suivre les instructions à partir de cellules adjacentes, divisées et matures de façon ordonnée.

Sécurité et efficacité :

Nous enquêtons toujours sur la sécurité et le potentiel de régénération des cellules souches multipotentes induites par l'homme.

Nous avons injecté des cellules souches multipotentes d'origine humaine, faite par reprogrammation de cellules adipeuses humaines, dans des lésions tissulaires d'animaux. Nous avons des signaux à partir de ces cellules et savons qu'ils sont conservés sur le site de l'injection.

Dans quelques mois, nous  récupérons les tissus de ces souris pour mesurer la contribution des cellules souches multipotentes d'origine humaine, transplantées pour la régénération des tissus chez la souris.

Nous avons besoin de preuves concernant la régénération des tissus robustes et l'absence de tissus ou de tumeurs indésirables sur ces souris avant de commencer des essais humains.

Applications cliniques :

Le processus de production de cellules souches multipotentes d'origine humaine est exempt de produits d'origine animale et en cours d'élaboration afin de répondre aux normes de fabrication appropriée pour la transplantation de cellules humaines.

Notre objectif clinique initial sera d'utiliser des cellules souches multipotentes soit comme un traitement autonome ou avec implants rachidiens pour traiter la maladie dégénérative du disque vers la fin de 2017.

Le bas du dos et les douleurs au cou sont souvent associés à la maladie dégénérative du disque et est une cause majeure d'invalidité, affectant des millions de personnes dans le monde avec des coûts physiques et économiques paralysants.

Notre objectif est d'utiliser des cellules souches multipotentes induites pour régénérer les disques pour conserver la flexibilité de la colonne vertébrale native ou pour stabiliser des implants vertébraux en les aidant à fusionner avec l'os adjacent.

Prochaines étapes :

Nous devons poursuivre les recherches pour comprendre comment les cellules souches  multipotentes (souris)  induites par l'homme réagissent aux signaux des tissus endommagés.Il est également important de savoir combien de temps les cellules souches induites multipotentes restent sur les sites de transplantation et conservent leur capacité à proliférer et à faire de nouveaux tissus.

Néanmoins, ce procédé efficace de générer des cellules souches pour la régénération des tissus sans virus,est une nouvelle étape concluante pour le traitement des cellules souches dans la guérison des lésions des tissus dans le corps humain.

Echange :

John Pimanda, professeur agrégé de médecine et de biologie des cellules souches, UNSW Australie; Ralph Mobbs, Neurochirurgien au Prince of Wales Hospital; Conjointe Lecturer, UNSW Australie et Vashe Chandrakanthan, chercheur, la médecine régénérative, UNSW Australie.(Article publié à partir de cet échange.Lire l'article original).