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Ce n’est qu’en 1948 que SANFORD, EARLE ET LIKELY ont montré (alors qu’auparavant cela restait un mystère…de l’ordre du divin !) qu’une cellule isolée d’un embryon de souris pouvait croître et se multiplier si les conditions appropriées étaient rencontrées (nutriments, facteurs de stimulation…). En particulier, ces simples cellules pouvaient contribuer à cette survie en modifiant le milieu de nutrition dans lequel elles se trouvent par la sécrétion de facteurs favorables qu’elles produisent elles-mêmes et par l’élimination métabolique des déchets toxiques.

En 1952, GEY, COFFMAN et KUBICEK ont montré que des cellules animales d’origine humaine pouvaient également être cultivées bien qu’ils s’agissaient de cellules particulières : cellules cancéreuses d’une tumeur du col utérin (cellules de HeLa, initiales d du nom de la patiente).

Une étape importante a été franchie en 1961 par HAYFLICK et MORHEAD une lignée de cellules (WI38 pour « Winstar institute » ? pays ?) isolées à l’Institut Wistar (Philadelphie, USA) à partir de cellules de poumons humain, utilisées ensuite pour la production de nombreux vaccins (les cellules WI38). Hayflick est à l’origine de l’observation établissant qu’une cellule normale ne peut indéfiniment se diviser : à partir d’un certain point, la culture entre en sénescence et ce « vieillissement » conduit à la mort de la culture cellulaire. Malgré ses contributions, il fut très vivement critiqué notamment pour l’emploi commercial de ses résultats (il n’était pas bien vu à l’époque d’être scientifique et homme d’affaires !) et pour la contamination de ses banques de cellules par des bactéries (mycoplasmes).

Depuis lors, les différences entre cellules normales et cellules transformées ont été observées. En 1963, TODAR et GREEN ont montré que les cellules embryonnaires de souris après une phase suffisante de sous-culture devenaient fréquemment « immortelles ». Cette « transformation » in vitro spontanée est très rares dans le cas des cellules humaines. Parallèlement, il a été montré que certains virus pouvaient induire ces transformations (virus oncogènes) et par des procédés contrôlables.

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