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Cellules souches générées chez des souris vivantes
Une équipe de scientifiques en Espagne a reprogrammé des cellules adultes chez des souris vivantes pour revenir à des cellules souches qui apparaissent aussi puissantes que les cellules souches embryonnaires.
L'équipe présente ses résultats en ligne cette semaine dans le journal La nature. Cette étude est la première à aboutir dans des tissus vivants, ce qui n’a été possible jusqu’à présent que dans une boîte de Pétri.
Les cellules souches embryonnaires représentent "l'étalon-or" dans la recherche sur les cellules souches et la médecine régénérative, car ce sont les seules cellules souches capables de se différencier en l'un des centaines de types cellulaires du corps.
L'espoir est que l'exploitation de cette capacité à se différencier en n'importe quel type de cellule conduira à des traitements capables de guérir des maladies comme la maladie d'Alzheimer, la maladie de Parkinson et le diabète.
Cependant, il existe des problèmes éthiques concernant l'approvisionnement en cellules souches embryonnaires, ainsi que des difficultés pratiques, car leur durée de vie est très courte au début du développement de l'embryon.
Il est donc nécessaire de trouver d'autres moyens de fabriquer des cellules souches aussi bonnes que les cellules souches embryonnaires.
Une possibilité qui a été vivement recherchée est d'essayer de «rétro-ingénierie» des cellules adultes - c'est-à-dire des cellules qui étaient autrefois des cellules souches mais qui se sont complètement différenciées en un type particulier de cellules - pour retrouver leur état primitif indifférencié.
En 2006, une équipe japonaise dirigée par Shinya Yamanaka a montré qu'il était possible, en culture cellulaire utilisant seulement quatre gènes, de reprogrammer des cellules adultes pour qu'elles se comportent presque comme des cellules souches embryonnaires. Ils ont nommé les cellules induites de cellules souches pluripotentes (CSPi).
Yamanaka a reçu le prix Nobel de médecine en 2012 en reconnaissance de l'importance de ce travail pour la médecine régénérative.
Cellules souches "totipotentes" générées sans boîte de Pétri
Dans cette dernière étude, des scientifiques dirigés par le Dr Manuel Serrano, chercheur sur le cancer au Centre national espagnol de recherche sur le cancer (CNIO), ont réussi à générer directement chez des souris vivantes les résultats obtenus par Yamanaka et ses collègues. étape.
L'équipe a également constaté que les cellules souches qu'elles généraient ressemblaient encore plus à des cellules souches embryonnaires qu'à celles fabriquées à partir de cellules en culture. Ils disent que la capacité de différenciation de leurs cellules est plus que pluripotente, elle est «totipotente», un état primitif qui n’a jamais été généré auparavant en laboratoire.
Ils affirment que l’état d’indifférenciation qu’ils ont atteint dans les cellules souches totipotentes est équivalent à celui des embryons humains au stade de développement de 72 heures, alors qu’ils ne comprennent que 16 cellules.
Cela représente un état embryonnaire beaucoup plus précoce que celui montré par les CSPi, avec une plus grande capacité de différenciation, et pouvant potentiellement placer les cellules souches totipotentes plus près de l'étalon-or.
Régénération des tissus à la place des tissus endommagés
Les chercheurs ont réussi à manipuler des cellules chez des souris vivantes en activant quatre gènes, ce qui a abouti à la création de cellules souches embryonnaires dans les tissus et organes des adultes.
L’équipe estime que cette réalisation offre le potentiel d’utiliser de plus en plus la technologie des cellules souches dans la médecine régénérative.
Ils ont réussi à manipuler génétiquement des cellules adultes chez des souris vivantes en activant les quatre gènes de l'expérience Yamanaka et à faire en sorte que les cellules régressent vers un état évolutif plus précoce. En effet, les cellules sont devenues des cellules souches embryonnaires dans de nombreux tissus et organes adultes.
Cela n'a jamais été vu auparavant dans la nature, explique l'auteur principal María Abad.
Dr. Serrano, directeur du programme d'oncologie moléculaire et responsable du laboratoire de suppression tumorale du CNIO, ajoute:
"Nous pouvons maintenant commencer à réfléchir aux méthodes permettant d'induire la régénération localement et de manière transitoire pour un tissu endommagé particulier."
Les cellules souches totipotentes sont plus polyvalentes
Les cellules souches totipotentes ont même produit (dans la poitrine et les cavités abdominales des souris) des structures tissulaires qui se produisent aux premiers stades d'un nouvel embryon.
Celles-ci comprenaient les trois types de tissus (ectoderme, mésoderme et endoderme) qui se développent dans les embryons et les structures externes, comme la membrane vitelline, ainsi que les signes précoces des cellules sanguines.
Serrano dit que cela suggère que leurs cellules souches sont plus polyvalentes que les iPSC produites en laboratoire, "dont la puissance génère les différentes couches de l'embryon mais jamais les tissus qui soutiennent le développement d'un nouvel embryon, comme le placenta".
Lui et ses collègues ont également réussi à faire survivre les cellules souches en dehors des souris, dans une culture. Cela facilite la manipulation et la réalisation d’expériences supplémentaires.
Bien que la mesure qu'ils ont prise soit énorme et envoie la recherche en médecine régénérative et en ingénierie tissulaire dans une nouvelle direction, les chercheurs disent qu’ils ont encore beaucoup à faire avant que leurs cellules souches soient prêtes pour tout type d’utilisation clinique.
Ils prévoient maintenant de savoir si leurs nouvelles cellules souches peuvent produire différents types de tissus, tels que ceux d'organes comme le pancréas, le foie et les reins.
Le ministère espagnol de l'économie et de la compétitivité, le Conseil européen de la recherche, le gouvernement régional de Madrid et les fondations AXA, Botín et Ramón Areces ont financé le travail de l'équipe.
Dans un autre article publié récemment, des scientifiques chinois ont expliqué comment ils avaient trouvé un moyen sûr et facile de fabriquer des cellules souches.
Des habitudes de sommeil cohérentes liées à un poids plus sain
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