Les cellules souches évoluant en tératomes
Publié le 27/04/2014
Extrait du document
Les tératomes sont des tumeurs constituées d'un assemblage de tissus histologiques
différenciés, adultes ou embryonnaires. Ces tissus ne sont pas organisés comme dans
un embryon normal, mais sont, séparément, parfaitement normaux. Dans la tumeur,
peuvent ainsi cohabiter des éléments de peau, des dents, du tissu nerveux, des
ébauches hépatiques, etc. On distingue classiquement les tératomes des gonades
(testiculaires et ovariens) dérivés des cellules souches normales des gamètes, et les
tératomes sacro-coccygiens, localisés dans la partie dorsale de l'abdomen et qui sont
une sorte de jumeau intérieur désorganisé du sujet qui l'héberge. Ces derniers
tératomes, du fait de la multiplicité des types tissulaires qu'ils contiennent, dérivent
également de cellules souches, soit bloquées dans leur migration embryonnaire, soit
appartenant à un embryon « égaré «. On appelle tératocarcinomes des formes
malignes de tératomes qui contiennent, en plus des tissus différenciés, des cellules
indifférenciées fonctionnant comme cellules souches embryonnaires génératrices des
tissus différenciés.
Biologie expérimentale des embryons
Ce sont précisément ces cellules capables de toutes différenciations (totipotentes) qui
ont attiré l'attention des biologistes à partir des années1960. En effet, si les tératomes
ont été décrits par les médecins vers 1890, leur étude expérimentale débute vers 1955
lorsque LeRoy Stevens, chercheur au Jackson Laboratory dans le Maine (États-Unis),
caractérise une souche de souris qui développe un tératocarcinome testiculaire à
haute fréquence. La tumeur est transplantable de souris à souris et contient des
cellules embryonnaires totipotentes.
«
préimplantatoires de n'importe quelle espèce de mammifère, y compris l'homme ;
c'est un des enjeux des lois sur la manipulation d'embryons humains.
Réversibilité de la différenciation cellulaire
Les cellules souches ont besoin de facteurs dits de croissance pour se multiplier mais
également pour ne pas se différencier in vitro.
Ces connaissances ont permis de
caractériser, de cultiver, voire d'utiliser des cellules souches de tissus, ou de familles
de types cellulaires .
On connaissait les cellules souches de tissu en renouvellement
rapide (sang, peau, épithéliums divers).
Au cours des quinze dernières années se sont
ajoutées des cellules souches de tissu hépatique, nerveux, myocardia l, etc.
Cependant,
l'idéal, dans un projet médical futuriste, est de disposer de cellules souches issues de
l'individu que l'on souhaite « réparer ».
Pour cela, il faut partir de cellules adultes
différenciées du sujet, c'est -à-dire chercher à établir que la différenciation cellulaire
était réversible.
En combinant l'action des produits de plusieurs gènes de contrôle, S.
Yamanaka a réussi en 2005 à produire des cellules pluripotentes — donc
dédifférenciées — à partir de cellules somatiques adultes, découver te qui lui vaut le
prix Nobel de physiologie ou médecine en 2012.
Des instituts se consacrent à la mise
au point de protocoles qui permettront d'utiliser ces iPS (induced pluripotent stem
cells) en médecine.
Un pas considérable a été franchi avec la public ation dans la revue Nature du 11
septembre 2013 des travaux d'une équipe espagnole, dirigée par Maria Abad, qui a
réussi à induire la production en grande quantité et in vivo, de cellules de type iPS.
Pour ce faire, ces chercheurs ont élevé une lignée de souris transgénique avec quatre
facteurs intracellulaires essentiels pour la transformation de cellules adultes en
cellules souches : les gènes Oct4, Sox2, KIf4 et c -Myc.
L'expression de ces gènes est
induite par addition de l'antibiotique doxycycline dans l'eau de boisson des animaux.
Cette expression est temporaire, ce qui devrait éliminer les risques de
transformations cancéreuses.
On voit alors apparaître des tératomes et des
tératocarcinomes à haute fréquence dans différents organes.
La seule interprét ation
possible est la déprogrammation des cellules différenciées ou des cellules souches
d'organe, les amenant au statut d'iPS.
Ces iPS nouvelle manière peuvent être isolées
du sang et l'étude de leurs fonctionnalités montre qu'elles sont capables de meill eures
différenciations que les iPS « classiques » et sont voisines des ES, la référence en la
matière.
L'extension à l'homme n'est pas évidente, mais envisageable.
D'une certaine
manière, la boucle est ainsi refermée sur l'histoire des tératomes de Roy St evens :
médiocres modèles pour les embryologistes, mais solides promesses pour une
médecine réparatrice prometteuse bien qu'encore balbutiante..
»
↓↓↓ APERÇU DU DOCUMENT ↓↓↓
Liens utiles
- Le clonage, les cellules souches et le projet de remodeler l’être humain
- Quels sont les avantages et les bénéfices que les cellules souches pourraient apporter ?
- Les limites de l'utilisation des cellules souches dans le traitement des pathologies ?
- Chapitre 2: Le métabolisme des cellules
- le métabolisme des cellules