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ActuSciences Cellules souches: quatre types... Les cellules souches embryonnaires ou cellules ES (pour Embryonic Stem Cells) Elles sont pluripotentes et proviennent des cellules de l'amas interne du blastocyste, formé de quelques dizaines de cellules issues des divisions de l’oeuf fécondé. Ce stade est atteint au 5 ou 6ème jour du développement. Les cellules ES peuvent se différencier en cellules de tous les types de tissus mais, isolées du blastocyste, elles ne peuvent évoluer en un conceptus, à moins d'être réintroduites dans un blastocyste hôte. Elles peuvent par contre être cultivées in vitro en très grand nombre tout en conservant leur propriété de pluripotence et en gardant leur génome intact. Placées dans des conditions de culture précises, elles peuvent fournir des cellules différenciées de tous les tissus de l’organisme (reins, cœur, sang, cellules nerveuses,...). Les cellules souches fœtales Issues des tissus fœtaux (développement de la 5 à la 9ème semaine), ces cellules proviennent de fœtus résultant d’avortements. On distingue les : Cellules somatiques fœtales : ce sont les cellules autres que les cellules germinales du foetus. Parmi celles-ci des cellules du système nerveux sont utilisées pour le traitement de certaines maladies dégénératives comme la maladie de Parkinson. Cellules fœtales germinales : elles proviennent du tissu germinal du fœtus. Ces cellules sont pluripotentes comme les cellules ES mais leur génome est moins stable les rendant difficilement utilisables dans des perspectives thérapeutiques. Les cellules souches des tissus adultes Ces cellules ont une fonction de « réparation » d’un organe (par remplacement des cellules mortes naturellement ou après une lésion). Pour ce faire, ces cellules se multiplient à l’identique (ce qui maintient le « réservoir » de cellules souches) et se différencient en acquérant les caractéristiques du tissu. Chez tout individu, on trouve ces cellules souches dans plusieurs organes ou tissus. On a identifié avec certitude des cellules souches intestinales, pancréatiques, musculaires, osseuses, épidermiques, hépatiques (dites cellules ovales) et hématopoïétiques (cellules sanguines). Les cellules souches sanguines, intestinales et épidermiques fonctionnent en permanence pour renouveler l’ensemble des cellules. Les autres n’entrent en activité que quand une réparation est nécessaire. À la différence des cellules embryonnaires, ces cellules sont généralement « programmées » pour un tissu donné et ne se multiplient pas à l’infini à l’état indifférencié. Certaines d’entre elles peuvent produire des cellules ayant une morphologie et des fonctions différentes dans la majorité des cas appartenant toutefois à un même organe ou tissu, on les dit multipotentes. Par exemple, les cellules souches nerveuses peuvent produire des neurones mais aussi des cellules accessoires du système nerveux ; les cellules souches hématopoïétiques produisent les globules rouges, blancs les lymphocytes et certaines structures vasculaires. D’autres ne peuvent se différencier qu’en un seul type cellulaire, elles sont unipotentes. C’est le cas pour les cellules souches épidermiques qui se différencient en kératinocytes. Enfin, certaines possèdent un potentiel intermédiaire comme les cellules souches mésenchymateuses de la moelle osseuse qui produisent les cellules osseuses, cartilagineuses et musculaires. Les cellules souches adultes nerveuses, épidermiques ou mésenchymateuses se multiplient efficacement in vitro tout en conservant leur potentiel. D’autres perdent leur potentiel en se divisant, comme les cellules hématopoïétiques, ou prolifèrent peu in vitro comme les cellules musculaires ce qui pose problème pour leur utilisation à des fins thérapeutiques. La découverte récente et inattendue de cellules souches adultes pluripotentes, dans la moëlle osseuse notamment, remet en question l'idée que seules les cellules souches embryonnaires présentent cette propriété (1). Elles peuvent, par exemple, se différencier en cellules de foie, de poumon, de cerveau, de rétine, d'intestin. Les cellules précurseurs Ces cellules ne sont pas stricto senso considérées comme les trois types de cellules souches décrites plus haut. Elles proviennent de la division de cellules souches, mais ont déjà acquis un certain degré de spécialisation. Ces cellules ne sont plus multipotentes et se divisent moins longtemps. Au niveau thérapeutique, elles pourraient êtres utilisées pour la réparation de tissus ou d’organes. On les trouve dans divers organes comme le muscle (cellules musculaires satellites), pancréas (cellules des îlots pancréatiques), précurseurs hématopïétiques,... (1) référence: Verfaillie CM, Schwartz R, Reyes M and Jiang Y. 2003. Unexpected potential of adult stem cells. Ann. N.Y. Acad. Sci. 996, 231-234.