IV- Les solutions
A- La thérapie cellulaire
Ces thérapies ont bénéficié des avancées scientifiques récentes sur les cellules souches et nourrissent l'espoir d'une médecine régénérative.
1. Définition des cellules souches :
Les cellules souches ont deux propriétés principales : elles s'autorenouvellent (elles se multiplient en donnant de nouvelles cellules souches) et elles se différencient selon certaines conditions de milieu (elles peuvent produire des cellules spécialisées : des cellules de foie, de pancréas, de peau, de muscle ...).
On les trouve dans l'embryon, le fœtus et le sang du cordon ombilical où elles sont capables de produire les 200 familles cellulaires spécialisées de l'organisme. Elles sont aussi présentes dans divers tissus de l'individu après sa naissance mais ces cellules souches « adultes » ont un moindre potentiel de renouvellement et de différenciation que les cellules souches embryonnaires (cellules ES).
Cependant, la recherche sur les cellules ES est limitée par la loi (en France, les chercheurs obtiennent des dérogations pour travailler avec ces cellules seulement depuis fin 2004) et par les débats éthiques sur l'utilisation d'embryon pour la recherche. Les chercheurs ont donc orienté leurs travaux sur les cellules souches « adultes ».
2. Le cœur réparé par les cellules souches
La thérapie cellulaire pour le cœur pourrait s'adresser aux insuffisants cardiaques ( l'artère coronaire, qui nourrit le cœur se bouche. Une partie de l'organe n'est alors plus irriguée et meurt, d'où l'insuffisance cardiaque). Comme les cellules cardiaques n'ont aucune capacité de régénération, les chercheurs ont eu l'idée de prélever des cellules d'un autre muscle de l'organisme et de les réimplanter dans le cœur. Cette opération a été réalisée grâce à des cellules souches de la cuisse du patient, les myoblastes, qui mises en culture afin d'en obtenir plusieurs milliards en quelques semaines, ont été réimplantées dans le cœur du patient. Le même essai a eu lieu grâce à des cellules souches de la moelle osseuse : au bout de 10 semaines, la condition cardiaque du patient a été nettement améliorée. Cette autogreffe permet d'éliminer tout risque de rejet et de réticence éthique.
Néanmoins, il est techniquement difficile d'obtenir la quantité de cellules souches nécessaire et cette méthode présente des risques : une tachycardie (troubles du rythme cardiaque) pourrait apparaître momentanément entre 2 et 4 semaines après l'implantation des cellules. Enfin, la thérapie cellulaire ne pourra remplacer une greffe lorsque celle-ci s'avère indispensable.
3. Des cornées mises en culture
La greffe de cornée (tissu transparent qui recouvre l'iris) à partir de donneurs décédés est réalisée depuis longtemps pour permettre à des patients de recouvrer la vue. Cependant, le nombre de greffons disponibles est insuffisant et cette greffe n'est pas applicable à toutes les causes de cécité.
Des chercheurs ont alors tenté de cultiver des cellules souches de cornée prélevées chez six patients présentant un défaut de vision sur un œil. Après leur multiplication en laboratoire sur des membranes semblables à celles entourant le fœtus pendant la grossesse, la partie superficielle de la cornée malade a été enlevée puis les cellules souches ont été greffées au niveau de l'œil. En quelques jours, les nouvelles cellules se sont multipliées et au bout de 6 mois, 5 des 6 patients ont vu leur vision s'améliorer.
Cette technique offre une nouvelle voie aux traitements des malades porteurs de graves lésions de la cornée, aux patients victimes de brûlures oculaires sur les deux yeux, ou encore chez certaines personnes atteintes de maladies ophtalmologiques rares. Malgré tout, la greffe de cellules souches de cornée est à l'état d'essai.
4. La thérapie cellulaire pour le pancréas
La greffe de pancréas est réalisée depuis une vingtaine d'années, notamment pour améliorer la vie des diabétiques de type 1 (un diabétique de type 1 perd totalement les cellules appelées « ilôts de Langerhans » dans le pancréas ; ce qui signifie que la sécrétion d'insuline est stoppée). Mais cette thérapie est lourde et comporte un risque de décès. De plus, tout le pancréas d'un diabétique de type 1 n'est pas hors d'usage : seule la partie « endocrine », qui sécrète l'insuline, est déficiente.
La solution est de greffer la partie endocrine à partir d'un donneur. Les îlots de Langerhans sont isolés puis injectés dans la veine porte qui conduit le sang du tube digestif vers le foie, car le foie est l'organe le plus approprié pour accepter ces îlots. L'unité de recherche « Thérapie cellulaire du diabète » de Lille a réalisé ces greffes de cellules pancréatiques chez 14 patients atteints de diabète de type 1. Après la greffe, 11 d'entre eux ont gardé des ilôts fonctionnels et 8 ont stoppé l'injection d'insuline. Cette opération qui implique la prise à vie de traitement immunosuppresseur est réservée aux «formes de diabète les plus instables pour lesquelles le pronostic vital est engagé» précisent les chercheurs de l'Inserm.
Si le succès de la transplantation d'îlots de Langerhans se confirme, il faudra recruter davantage de donneurs ou bien faire progresser la recherche sur leur production en laboratoire à partir de cellules souches embryonnaires.
Légende : Chez un individu normal, l'insuline est produite par les cellules ß (Beta cells) des îlots de Langerhans (Pancreatic islet) du pancréas, organe situé sous le foie (Liver).
5. La thérapie cellulaires pour les neurones
La thérapie cellulaire appliquée aux neurones permettrait de lutter contre les maladies dégénératives du cerveau, comme la maladie d'Alzheimer ou de Parkinson. Une étude a été menée sur des rats ayant perdu une partie de leur capacité de mémorisation (ils avaient une difficulté à retrouver leur chemin dans un parcours préétabli). Après greffe de cellules souches fœtales dans leur cerveau, ces rats sont parvenus à surmonter plus rapidement cette épreuve. Cette étude est différente des autres thérapies cellulaires car les cellules souches ont été implantées sans s'être spécialisées grâce à une mise en culture en laboratoire. Les chercheurs supposent que celles-ci ont pu ainsi plus facilement migrer vers les zones du cerveau où leur présence était nécessaire et s'y différencier. Un examen du cerveau des rats greffés a montré que les cellules souches s'était multipliées dans les zones associées à la mémoire dans l'espace. Cette greffe de cellules souches du cerveau a déjà été réalisée chez des patients atteints de la maladie de Parkinson ou de Huntington, jusque là incurable ( maladie neurodégénérative héréditaire qui entraîne une altération profonde et sévère des capacités physiques et intellectuelles).
Cependant, ces techniques ne sont pas dénuées de dangers : certains patients ont présenté des mouvements anormaux rendant leur vie plus difficile qu'avant. Il semble que cette complication soit liée à la multiplication des cellules greffées, qui ont sécrété trop de la dopamine, substance importante pour la coordination des mouvements. Le développement de tumeurs représente également un risque d'où l'obligation de réaliser d'autres expériences sur les animaux pour préciser la méthode.
Suite : b) Les organes artificiels
