Une avancée pour obtenir des cellules souches

Des scientifiques affirment dans deux articles publiés mardi avoir réussi à reprogrammer des cellules de la peau pour qu'elles acquièrent les mêmes capacités d'adaptation que les cellules souches embryonnaires. Une avancée importante qui permettrait, à terme, de réaliser des clonages sans détruire d'embryon.

Deux équipes scientifiques, au coude-à-coude dans ce domaine depuis les résultats positifs obtenus chez la souris il y a cinq mois, publient simultanément leurs articles sur les sites en ligne de deux revues scientifiques: l'équipe japonaise du Dr Shinya Yamanaka de l'Université de Kyoto dans le journal Cell, l'équipe américaine conduite par Junying Yu, de l'Université du Wisconsin-Madison, dans Science.

Saluée par le Dr Robert Lanza, directeur scientifique de la société Advanced Cell Technology, comme «l'équivalent scientifique du premier avion des frères Wright», cette méthode dite de «reprogrammation directe» ne satisfait pas complètement les familiers du clonage, trop de questions restant, à leurs yeux, sans réponse.

À ce stade, estiment-ils, la technique nécessite de perturber de l'ADN que renferment les cellules de la peau, ce qui crée un risque de cancer. Pour les promoteurs de la technique, cet inconvénient devrait pouvoir être évité à l'avenir.

Pour mener ce travail, les deux équipes ont choisi différents types de cellules. Yamanaka a reprogrammé des cellules de la peau à partir du visage d'une femme de 36 ans non identifiée, alors que l'équipe de Thomson a travaillé à partir des cellules du prépuce d'un nouveau-né.

À la base, les deux laboratoires ont procédé de la même manière. Ils ont chacun utilisé des virus pour transporter quatre gènes dans les cellules de la peau. Ces gènes spécifiques étaient connus pour activer et désactiver d'autres gènes, mais pas pour produire des cellules capables de se conduire comme des cellules souches embryonnaires. Un mystère pour les chercheurs.

«On ne pensait pas que ce serait si facile», a déclaré Thomson. «Des milliers de laboratoires aux États-Unis pourraient le faire demain, pratiquement.»

Les scientifiques accordent beaucoup de prix aux cellules souches, qui ont le pouvoir de se différencier lors de leur développement en toutes sortes de cellules différentes de l'organisme. La technique du clonage, qui jusque-là n'a fonctionné que chez les souris et les singes, doit un jour aboutir à la production de cellules souches génétiquement compatibles avec le donneur. Résultat: du tissu transplanté sans risque de rejet.

Outre la faculté de produire des cellules polyvalentes génétiquement compatibles avec le donneur, la technique de reprogrammation directe permet de contourner plusieurs problèmes qui ont malmené l'approche du clonage: pas besoin d'embryons humains, difficiles à obtenir pour la recherche et dont le prélèvement contraint la donneuse à subir une intervention chirurgicale.

De plus, dans la technique classique de clonage, le prélèvement de cellules souches à partir des embryons clonés nécessite la destruction des embryons, ce à quoi s'opposent, pour des raisons éthiques, autant le président Georges Bush que l'église catholique. Ce nouveau projet peut donc espérer obtenir plus facilement des subventions publiques.

Toutefois, des questions demeurent à propos de ces cellules baptisées «iPS». Notamment celle de savoir comment ces cellules peuvent se comparer aux cellules souches embryonnaires, tant dans leur comportement que dans leur potentiel.

Selon Yamanaka, ce travail a mis en lumière des différences dans l'activité génétique de ces deux types de cellules. Pour les scientifiques, les cellules iPS pourraient se montrer plus adaptées à certaines utilisations scientifiques, et les cellules souches clonées pour d'autres.

Les cellules souches: des pièces de rechange cellulaires

Les cellules souches, que des chercheurs japonais et américains ont annoncé mardi être capable d'obtenir à partir de cellules de peau humaine, sont comme des pièces de rechange cellulaires du corps capables de se renouveler.

Elles peuvent ainsi fournir à la demande des cellules différenciées telles celles formant les muscles, les globules rouges et blancs. Ces cellules différenciées sont spécialisées, morphologiquement typées et dotées, pour la plupart, d'une longévité limitée.

Il existe quatre catégories de cellules souches:

1. Les cellules souches totipotentes, seules capables de conduire au développement d'un être humain. Il s'agit de l'oeuf fécondé puis des deux à huit cellules de l'embryon dans les quatre premiers jours de sa formation. À ce stade il est possible de procéder à un clonage reproductif par scission embryonnaire.

2. Les cellules souches pluripotentes, qui ont pour vocation de former tous les tissus de l'organisme mais ne peuvent à elles seules aboutir à la création d'un individu complet. Elles proviennent de la masse cellulaire interne du blastocyste (stade précoce du développement embryonnaire) formée d'une quarantaine de cellules. Le placenta qui nourrit l'embryon et le protège de tout rejet par le système immunitaire de la mère est produit par la couche cellulaire externe appelé trophectoderme.

3. Les cellules souches multipotentes sont présentes dans l'organisme adulte et sont à l'origine de plusieurs types de cellules différenciées. Les plus anciennement connues sont les cellules souches présentes dans la moelle osseuse qui peuvent donner tous les types de cellules sanguines mais aussi d'un autre lignage comme des cellules du foie.

4. Les cellules souches unipotentes qui ne produisent qu'un seul type de cellules différenciées (peau, foie, muqueuse intestinale...). Mais certains organes comme le coeur ne renferment pas de cellules souches et n'ont donc pas de possibilité de se régénérer en cas de lésion.