Grand pas dans la recherche sur les cellules souches

The Guardian a rapporté aujourd’hui un « traitement médical révolutionnaire qui pourrait considérablement améliorer la capacité du corps à se réparer ». Il a déclaré que le nouveau traitement pourrait guérir les dommages graves causés par les crises cardiaques, et même réparer les fractures en faisant en sorte que le corps libère un « flot de cellules souches dans la circulation sanguine ». Le journal a déclaré que la technique est similaire à celle utilisée pour recueillir des cellules souches de donneurs de moelle osseuse pour traiter les personnes atteintes de leucémie. Les essais sur les animaux du traitement commenceront cette année.

Dans cette étude, les chercheurs ont combiné le médicament Mozobil avec le facteur de croissance naturel VEGF pour stimuler un type de cellules souches dans le sang des souris de plus de 100 fois. Les chercheurs affirment que cette technique pourrait éventuellement être utilisée pour réparer les tissus humains endommagés par la maladie. Le traitement en est à un stade très précoce, et les chercheurs s’attendent à ce qu’il entre dans la phase d’expérimentation animale plus tard cette année. En cas de succès, ce sera une autre étape vers l’utilisation de cellules souches progénitrices humaines pour régénérer les organes endommagés et malades.

D’où vient l’histoire?

Le Dr Simon C. Pitchford et ses collègues de la Section de biologie des leucocytes de l’Imperial College de Londres ont mené cette recherche. Le travail a été financé par des subventions de la British Heart Foundation, de la Communauté européenne, du Wellcome Trust et du CNPq (Brésil). L’étude a été publiée dans la revue scientifique à comité de lecture Cell Stem Cell.

Quel genre d’étude scientifique était-ce?

Dans cette étude sur les animaux, les chercheurs se sont intéressés à trouver un moyen de stimuler la libération des cellules progénitrices de la moelle osseuse des souris. Les cellules progénitrices sont similaires aux cellules souches, mais sont considérées comme étant à l’étape suivante du développement car elles sont déjà programmées pour se développer en un type spécifique de cellule.

Il est déjà possible de faire libérer à la moelle osseuse humaine des cellules souches progénitrices capables de fabriquer de nouvelles cellules sanguines. La technique est utilisée pour recueillir des cellules de donneurs de moelle osseuse pour traiter les personnes atteintes de certains types de cancer du sang, la leucémie. La combinaison des médicaments Mozobil et GCSF (granulocyte colony-stimulating factor), ensemble, stimule la libération de cellules souches progénitrices du sang, et est déjà utilisée chez l’homme à cette fin. Afin de fabriquer différentes sortes de cellules, y compris des cellules cardiaques et des cellules osseuses, différents types de cellules souches progénitrices sont nécessaires. Obtenir la moelle osseuse pour libérer ces autres sous-types de cellules souches progénitrices dans la circulation sanguine était le but de cette expérience.

Les sous-types de cellules progénitrices qui intéressaient les chercheurs étaient les cellules progénitrices hématopoïétiques (HPC), qui fabriquent le sang; cellules progénitrices endothéliales (EPC), qui tapissent les vaisseaux sanguins et le cœur; et les cellules progénitrices stromales (SPC), qui produisent d’autres tissus.

Une partie de l’expérience consistait à prétraiter des souris femelles âgées de huit à dix semaines avec un facteur de croissance endothélial vasculaire (VEGF), GCSF ou une substance inerte pendant quatre jours. Un jour plus tard, les souris ont été injectés avec Mozobil ou d’autres médicaments de comparaison. Une heure après l’injection, des échantillons de sang ont été prélevés afin que les chercheurs puissent compter le nombre de cellules sanguines circulant (neutrophiles), et les différents types de cellules progénitrices (HPC, EPC et SPC).

D’autres parties de l’étude ont examiné comment la combinaison de médicaments affectait d’autres systèmes et fonctions chez la souris.

Quels ont été les résultats de l’étude?

Les chercheurs affirment avoir montré que la libération des différents sous-types de cellules progénitrices est régulée de plusieurs manières différentes.

Ils disent qu’une libération maximale de HPC (cellules progénitrices du sang), s’est produite avec une combinaison des traitements médicamenteux Mozobil et un prétraitement de GCSF. Cependant, cette combinaison a seulement provoqué une libération «submaximale» d’EPC (vaisseau sanguin et cellules progénitrices cardiaques), et n’a pas du tout déclenché la libération de SPC (autre tissu).

En revanche, lorsque les souris ont été pré-traitées d’une manière alternative, avec VEGF au lieu de GCSF, en leur donnant Mozobil stimulé la libération des deux EPC et SPC tout en supprimant la libération de HPC. Les EPC et les SPC dans ce cas ont été augmentés d’environ 100 fois.

Quelles interprétations les chercheurs ont-ils tirées de ces résultats?

Les chercheurs disent que le profil des cellules souches progénitrices et des leucocytes dans le sang change « de façon spectaculaire selon le protocole de traitement ».

Ils suggèrent que cela signifie que différents facteurs et mécanismes moléculaires régulent la libération des différents types de cellules progénitrices de la moelle osseuse. Cela a «des implications profondes pour notre compréhension … et le développement de stratégies thérapeutiques … pour la médecine régénérative».

Que fait le NHS Knowledge Service de cette étude?

C’est une étude passionnante pour les scientifiques, car elle a montré dans une étude préclinique (avant essais humains) le potentiel de combiner de nouveaux composés pour la recherche sur les cellules souches.

L’un des auteurs est cité comme disant: « Le corps se répare tout le temps. Nous savons que la peau se cicatrise lorsque nous nous coupons et, de même, à l’intérieur du corps, il y a des cellules souches qui patrouillent et effectuent les réparations là où c’est nécessaire. Cependant, quand les dommages sont sévères, il y a une limite à ce que le corps peut faire. « 

Si cette technique s’avère efficace et sûre dans les essais chez l’homme, elle peut fournir un moyen d’améliorer la capacité des tissus à se réparer et d’accélérer ce processus de réparation. Cette recherche est à un stade précoce, et plus d’études sur les animaux sont nécessaires. Ceux-ci devront montrer que la libération de cellules progénitrices peut affecter la cicatrisation chez les animaux ayant des tissus endommagés avant que des essais humains puissent être envisagés.

Sir Muir Grey ajoute …

Conclusion prometteuse.