{"id":6223,"date":"2015-01-21T08:21:42","date_gmt":"2015-01-21T06:21:42","guid":{"rendered":"http:\/\/wp.unil.ch\/allezsavoir\/?p=6223"},"modified":"2015-01-13T12:46:27","modified_gmt":"2015-01-13T10:46:27","slug":"demain-on-essaie-de-recreer-des-organes-humains","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/wp.unil.ch\/allezsavoir\/demain-on-essaie-de-recreer-des-organes-humains\/","title":{"rendered":"Demain, on essaie de recr\u00e9er des organes humains"},"content":{"rendered":"
\"Cellules
Cellules souches. Elles ont la capacit\u00e9 de prolif\u00e9rer rapidement et de g\u00e9n\u00e9rer n\u2019importe quel type de cellules. Ici, des cellules souches de souris. Microscope \u00e9lectronique \u00e0 balayage. \u00a9 Science Photo Library<\/figcaption><\/figure>\n

Certains animaux, comme la salamandre ou le poisson z\u00e8bre, poss\u00e8dent d\u2019\u00e9tonnantes capacit\u00e9s pour r\u00e9parer un membre sectionn\u00e9 ou un organe endommag\u00e9. La recherche m\u00e9dicale tente de reproduire ces m\u00e9canismes pour r\u00e9g\u00e9n\u00e9rer le corps humain. Explications de Thierry Pedrazzini, professeur associ\u00e9 \u00e0 la Facult\u00e9 de biologie et m\u00e9decine de l\u2019UNIL.<\/em><\/p>\n

Les capacit\u00e9s de r\u00e9g\u00e9n\u00e9ration de certains animaux fascinent depuis l\u2019Antiquit\u00e9. Pour preuve, les mythes, en particulier celui de l\u2019Hydre de Lerne, ce monstre aquatique qu\u2019affronte H\u00e9racl\u00e8s et dont les t\u00eates repoussent \u00e0 double chaque fois qu\u2019on en tranche une. Et ce n\u2019est pas qu\u2019une l\u00e9gende: l\u2019hydre, ce petit animal que l\u2019on trouve dans des lacs comme le L\u00e9man, poss\u00e8de en effet la facult\u00e9 de recr\u00e9er en quelques jours un tentacule coup\u00e9. Les salamandres et certains l\u00e9zards autosectionnent leur queue pour \u00e9chapper \u00e0 un pr\u00e9dateur sans que cela ne leur pose aucun probl\u00e8me puisqu\u2019elle repoussera \u00e9galement. Plus fort, l\u2019axolotl, cet amphibien originaire du Mexique, peut non seulement r\u00e9g\u00e9n\u00e9rer un membre sectionn\u00e9, mais \u00e9galement les parties endommag\u00e9es de son c\u0153ur ou de son cerveau. Ce champion de la r\u00e9g\u00e9n\u00e9ration est actuellement visible au Mus\u00e9e de la main<\/a> UNIL-CHUV dans le cadre de l\u2019exposition temporaire \u00abCellules souches: l’origine de la vie\u00bb (jusqu\u2019au 22 f\u00e9vrier). Cette exposition, con\u00e7ue dans le cadre du Programme national de recherche PNR 63, montre les capacit\u00e9s de r\u00e9g\u00e9n\u00e9ration pr\u00e9sentes dans le r\u00e8gne animal et explique comment la m\u00e9decine essaie de reproduire ces m\u00e9canismes cellulaires complexes pour r\u00e9parer le corps humain et soigner des maladies.<\/p>\n

Les cellules souches, qui permettent le renouvellement de la queue de la salamandre mais aussi de plusieurs de nos tissus \u2013 le sang ou la peau \u2013, int\u00e9ressent particuli\u00e8rement les chercheurs. Pourra-t-on, un jour, r\u00e9g\u00e9n\u00e9rer des organes d\u00e9ficients, et m\u00eame un bras ou une jambe? Probablement oui.<\/p>\n

Quand on parle de cellules souches, on pense d\u2019abord aux cellules embryonnaires et aux probl\u00e8mes \u00e9thiques suscit\u00e9s par l\u2019utilisation d\u2019embryons humains. Si elles int\u00e9ressent tant les chercheurs, c\u2019est parce qu\u2019elles pr\u00e9sentent deux grands avantages: une prolif\u00e9ration rapide et une capacit\u00e9 de g\u00e9n\u00e9rer n\u2019importe quel type de cellules.<\/p>\n

\"Thierry
Thierry Pedrazzini. Professeur associ\u00e9 \u00e0 la Facult\u00e9 de biologie et de m\u00e9decine de l\u2019UNIL. Nicole Chuard \u00a9 UNIL<\/figcaption><\/figure>\n

Le pouvoir r\u00e9g\u00e9n\u00e9rateur des cellules souches<\/strong><\/p>\n

Mais les cellules souches sont aussi pr\u00e9sentes dans des tissus adultes: la moelle osseuse, o\u00f9 sont produits les globules rouges et blancs ainsi que les plaquettes sanguines, en est un parfait exemple. On conna\u00eet \u00e9galement bien celles de la peau qui cicatrise en peu de temps et de l\u2019intestin dont l\u2019\u00e9pith\u00e9lium se renouvelle naturellement tous les trois ou quatre jours. On sait aujourd\u2019hui qu\u2019il y a aussi des cellules souches dans notre cerveau et dans notre c\u0153ur, et peut-\u00eatre m\u00eame dans tous nos organes: \u00abNous commen\u00e7ons \u00e0 comprendre que les \u00e9l\u00e9ments permettant la r\u00e9g\u00e9n\u00e9ration sont pr\u00e9sents dans le c\u0153ur et dans le cerveau, explique Thierry Pedrazzini, professeur associ\u00e9 \u00e0 la Facult\u00e9 de biologie et m\u00e9decine de l\u2019UNIL <\/a>et directeur de l\u2019Unit\u00e9 de cardiologie exp\u00e9rimentale du CHUV. On peut mesurer la capacit\u00e9 de renouvellement de ces organes, mais elle est faible et insuffisante pour r\u00e9parer les dommages caus\u00e9s par un \u00e9v\u00e9nement aigu comme un infarctus du myocarde ou un AVC. Ce qu\u2019on aimerait, c\u2019est pouvoir doper le syst\u00e8me quand on en a besoin.\u00bb<\/p>\n

Pour le faire, les chercheurs explorent plusieurs pistes. La premi\u00e8re consiste \u00e0 utiliser des cellules souches de type embryonnaires. Pour contourner le probl\u00e8me \u00e9thique, le Japonais Shinya Yamanaka a r\u00e9ussi \u00e0 reprogrammer le g\u00e9nome de cellules somatiques adultes pour en faire des cellules pluripotentes induites (CSPi) qui pr\u00e9sentent les m\u00eames caract\u00e9ristiques que les cellules souches d\u2019embryon. Ces CSPi auraient \u00e9galement l\u2019avantage de supprimer le probl\u00e8me du rejet puisqu\u2019elles proviendraient du patient lui-m\u00eame. Mais injecter des cellules souches pluripotentes dans un organe pour le r\u00e9parer ne suffit pas: il faut encore s\u2019assurer qu\u2019elles fabriquent les bonnes cellules et donc ma\u00eetriser leur diff\u00e9renciation. \u00abSi on veut utiliser des cellules souches en th\u00e9rapie, on ne peut pas se permettre qu\u2019elles cr\u00e9ent un autre type cellulaire que celui que vous visez, rel\u00e8ve Thierry Pedrazzini: c\u2019est difficile d\u2019imaginer du muscle dans le cerveau! Et si certaines cellules ne se diff\u00e9rencient pas, des t\u00e9ratomes et des cancers pourraient se d\u00e9velopper. Il faut donc instruire ces cellules pluripotentes pour qu\u2019elles produisent ce qu\u2019on veut. C\u2019est extr\u00eamement difficile: si vous voulez obtenir 100% de cardiomyocytes, la cellule musculaire du c\u0153ur, vous devez ma\u00eetriser chaque \u00e9tape de la diff\u00e9renciation et orienter continuellement les cellules dans la bonne direction. Pour l\u2019instant, nous n\u2019y arrivons pas compl\u00e8tement.\u00bb<\/p>\n

L\u2019autre option est d\u2019utiliser des cellules souches adultes d\u00e9j\u00e0 instruites \u00e0 produire les cellules de l\u2019organe dont elles sont issues \u2013 c\u2019est typiquement ce que l\u2019on fait chez les patients leuc\u00e9miques avec la greffe de moelle osseuse. Le probl\u00e8me: elles sont rares dans le c\u0153ur ou le cerveau et ont tr\u00e8s peu de capacit\u00e9 de prolif\u00e9ration, si bien qu\u2019on ne peut pas facilement en produire des masses suffisantes pour les amener en th\u00e9rapie. Par ailleurs, m\u00eame dans un seul organe, on trouve plusieurs types cellulaires. Il faut donc \u00e9galement contr\u00f4ler leur diff\u00e9renciation. Les cellules souches adultes isol\u00e9es chez des patients cardiaques ont par exemple une capacit\u00e9 \u00e0 produire des cellules musculaires lisses pour former des vaisseaux sanguins ou des cardiomyocytes. Les chercheurs tentent donc de trouver des moyens pour activer les cellules souches directement dans l\u2019organe: \u00abNous essayons d\u2019identifier les voies d\u2019activation r\u00e9g\u00e9n\u00e9ratrice, c\u2019est-\u00e0-dire les signaux qui vont dire \u00e0 la cellule souche de s\u2019activer, de prolif\u00e9rer et de se diff\u00e9rencier dans le bon type cellulaire, explique l\u2019expert du CHUV. Si nous pouvons le faire directement dans l\u2019organe, nous aurons gagn\u00e9 car nous n\u2019aurons plus besoin d\u2019isoler des cellules, de les faire prolif\u00e9rer in vitro et de les r\u00e9implanter chez le malade. Plusieurs \u00e9tudes prometteuses sont men\u00e9es dans ce sens, et c\u2019est aussi l\u2019une des approches de notre laboratoire: chez l\u2019animal, nous avons obtenu des r\u00e9sultats concrets que nous esp\u00e9rons pouvoir transf\u00e9rer en clinique.\u00bb<\/p>\n

\"Evaluation
Evaluation du potentiel des cellules souches pour r\u00e9parer le c\u0153ur apr\u00e8s un infarctus du myocarde, \u00e0 l\u2019Unit\u00e9 de Cardiologie Exp\u00e9rimentale. L\u2019animal a \u00e9t\u00e9 anesth\u00e9si\u00e9 pendant 15 minutes. Nicole Chuard \u00a9 UNIL<\/figcaption><\/figure>\n

R\u00e9g\u00e9n\u00e9rer un organe sans cellules souches<\/strong><\/p>\n

Les cellules souches ne sont pas la seule voie explor\u00e9e par la m\u00e9decine r\u00e9g\u00e9n\u00e9rative. Le foie n\u2019en contient pas et il dispose pourtant d\u2019une bonne capacit\u00e9 de se r\u00e9g\u00e9n\u00e9rer gr\u00e2ce \u00e0 la division de ses h\u00e9patocytes. Les chercheurs entendent donc instruire des cellules qui n\u2019ont pas l\u2019habitude de se diviser \u2013 comme un neurone ou un cardiomyocyte \u2013 pour qu\u2019elles reprennent une capacit\u00e9 prolif\u00e9ratrice. \u00abDans le c\u0153ur, des essais assez concluants prouvent que l\u2019on peut trouver des voies pour induire cette division, rel\u00e8ve Thierry Pedrazzini, m\u00eame si cela n\u2019est pas assez puissant pour r\u00e9parer compl\u00e8tement l\u2019organe. On a donc encore pas mal de travail pour r\u00e9ussir \u00e0 r\u00e9cup\u00e9rer d\u2019un infarctus: c\u2019est des milliards de cellules \u00e0 remplacer!\u00bb<\/p>\n

A Lausanne, dans le cadre du Programme national de recherche PNR 63, Thierry Pedrazzini et son \u00e9quipe \u00e9tudient le poisson z\u00e8bre dont le c\u0153ur se r\u00e9g\u00e9n\u00e8re naturellement. \u00abSi vous enlevez chirurgicalement 20% du c\u0153ur de ce petit poisson, il retrouvera un organe normal en un mois, rel\u00e8ve le sp\u00e9cialiste. C\u2019est tr\u00e8s spectaculaire! Beaucoup d\u2019\u00e9tudes ont \u00e9t\u00e9 faites pour comprendre ce qui se passe dans ce c\u0153ur. Dans notre laboratoire, nous nous int\u00e9ressons \u00e0 ce qu\u2019on appelle les micro-ARN, c\u2019est-\u00e0-dire des modulateurs de l\u2019expression des g\u00e8nes. Nous en avons trouv\u00e9 une quarantaine qui, apr\u00e8s une blessure au niveau du c\u0153ur, sont modul\u00e9s diff\u00e9remment chez le poisson z\u00e8bre que chez la souris. Nous avons r\u00e9ussi \u00e0 reproduire une r\u00e9ponse r\u00e9g\u00e9n\u00e9ratrice de type poisson dans le c\u0153ur de la souris et \u00e0 y faire prolif\u00e9rer des cardiomyocytes, ce qui a am\u00e9lior\u00e9 la fonction cardiaque. C\u2019est modeste, mais \u00e7a marche!\u00bb<\/p>\n

Une derni\u00e8re approche est d\u2019instruire des cellules diff\u00e9renci\u00e9es \u00e0 produire un autre type cellulaire: \u00abC\u2019est tr\u00e8s int\u00e9ressant dans le c\u0153ur, car apr\u00e8s un infarctus une grosse cicatrice fibreuse se cr\u00e9e, explique le sp\u00e9cialiste lausannois. L\u2019id\u00e9e est de pousser les fibroblastes pr\u00e9sents dans le c\u0153ur \u00e0 perdre leur identit\u00e9 pour produire du muscle. Le concept est prouv\u00e9 et \u00e7a marche chez l\u2019animal: on injecte dans la cicatrice une instruction sous forme d\u2019acide nucl\u00e9ique pour que les fibroblastes deviennent des cardiomyocytes. On est loin de redonner un c\u0153ur de b\u00e9b\u00e9 \u00e0 une personne qui a eu un infarctus, mais si nous arrivons \u00e0 am\u00e9liorer la fonction et \u00e0 ralentir le processus qui conduit \u00e0 l\u2019insuffisance cardiaque, nous aurons d\u00e9j\u00e0 fait beaucoup de choses!\u00bb<\/p>\n

Jusqu\u2019o\u00f9 irons-nous?<\/strong><\/p>\n

Thierry Pedrazzini est plut\u00f4t optimiste sur l\u2019avenir de ces techniques. Il s\u2019attend, dans les cinq prochaines ann\u00e9es, \u00e0 des \u00e9tudes spectaculaires qui pourront d\u00e9boucher sur des essais cliniques. C\u2019est un grand espoir pour les victimes d\u2019infarctus et de maladies neurod\u00e9g\u00e9n\u00e9ratives. Par contre, pour faire repousser un bras ou une jambe, il faudra encore attendre et certainement compter sur des interfaces entre biologie, bioengineering et sciences des mat\u00e9riaux.<\/span><\/p>\n

Savoir r\u00e9parer ind\u00e9finiment des organes d\u00e9ficients nous ouvrira-t-il les portes d\u2019une vie quasi \u00e9ternelle? \u00abProlonger la vie n\u2019est pas un but en soi pour la m\u00e9decine r\u00e9g\u00e9n\u00e9rative, conclut Thierry Pedrazzini. Ce que nous voulons, c\u2019est offrir aux gens la capacit\u00e9 de mourir en bonne sant\u00e9, c\u2019est-\u00e0-dire de r\u00e9cup\u00e9rer une qualit\u00e9 de vie apr\u00e8s un accident. Tout le monde peut admettre de mourir apr\u00e8s une vie heureuse, mais si on doit \u00eatre grabataire, vivre jusqu\u2019\u00e0 un \u00e2ge avanc\u00e9 ne veut plus dire grand-chose.\u00bb<\/p>\n

Article suivant: Les cellules prog\u00e9nitrices au secours des grands br\u00fbl\u00e9s<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Certains animaux, comme la salamandre ou le poisson z\u00e8bre, poss\u00e8dent d\u2019\u00e9tonnantes capacit\u00e9s pour r\u00e9parer un membre sectionn\u00e9 ou un organe endommag\u00e9. La recherche m\u00e9dicale tente de reproduire ces m\u00e9canismes pour … <\/p>\n","protected":false},"author":825,"featured_media":6101,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_seopress_robots_primary_cat":"","_seopress_titles_title":"","_seopress_titles_desc":"","_seopress_robots_index":"","footnotes":""},"categories":[42145,8732,32],"tags":[42143],"class_list":{"0":"post-6223","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-no-59","8":"category-sante","9":"category-technologie","10":"tag-muriel-sudano-ramoni"},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/wp.unil.ch\/allezsavoir\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6223","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/wp.unil.ch\/allezsavoir\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/wp.unil.ch\/allezsavoir\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/wp.unil.ch\/allezsavoir\/wp-json\/wp\/v2\/users\/825"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/wp.unil.ch\/allezsavoir\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=6223"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/wp.unil.ch\/allezsavoir\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6223\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/wp.unil.ch\/allezsavoir\/wp-json\/wp\/v2\/media\/6101"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/wp.unil.ch\/allezsavoir\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=6223"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/wp.unil.ch\/allezsavoir\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=6223"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/wp.unil.ch\/allezsavoir\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=6223"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}