Cellules neuronales dopaminergiques immatures dérivées de cellules iPS (Asuka Morizane, Center for iPS Cell Research and Application, Kyoto University)

Maladie de Parkinson : que penser de l’implantation de cellules souches iPS dans le cerveau ?

Spécialiste des cellules souches, Pierre Savatier commente l’essai clinique lancé par une équipe japonaise qui a implanté des cellules souches pluripotentes induites, dites iPS, dans le cerveau d’un patient atteint de la maladie de Parkinson.

C’est une première dans le traitement de la maladie de Parkinson. Des chercheurs de l’université de Kyoto ont implanté des cellules souches pluripotentes induites, dites iPS (lire l’encadré), dans le cerveau d’un patient atteint de cette pathologie dégénérative. L’objectif recherché est que ces cellules iPS se développent en neurones producteurs de dopamine, un neurotransmetteur qui intervient dans le contrôle de la motricité. Rappelons que la maladie de Parkinson entraîne la dégénérescence de ces neurones et se traduit par des symptômes qui s’aggravent progressivement : tremblements, rigidité des membres et diminution des mouvements du corps.

Qu’est-ce qu’une cellule iPS ?

Les cellules souches pluripotentes induites, ou iPS en anglais (induced pluripotent stem cells), sont des cellules adultes ramenées à l’état quasi embryonnaire. Cette manipulation génétique leur redonne la capacité de produire n’importe quel genre de cellules (pluripotence), selon le lieu du corps où elles doivent être ensuite transplantées.
> Comment créer des cellules pluripotentes induites.

 

L’opération a consisté à injecter 2,4 millions de cellules neuronales dopaminergiques immatures dérivées de cellules iPS dans la moitié gauche du cerveau du patient. L’homme, âgé d’une cinquantaine d’années, a bien supporté le traitement. Il sera surveillé pendant deux ans. Si aucun problème n’apparaît dans les six mois, les chercheurs implanteront alors 2,4 millions de cellules supplémentaires, cette fois dans la partie droite du cerveau. L’essai devrait inclure sept participants âgés de 50 à 69 ans.

Cet essai clinique fait suite à une expérience réalisée sur des singes avec des cellules souches d’origine humaine. Ils ont permis d’améliorer la capacité de faire des mouvements chez des primates atteints d’une forme de Parkinson , selon une étude publiée fin août 2017 dans la revue scientifique Nature.

Spécialiste des cellules souches, Pierre Savatier commente cet essai inédit de thérapie génique.


L’utilisation de cellules iPS pour soigner des pathologies neurodégénératives est une piste qui suscite beaucoup d’attentes. Vous avez toujours été prudent à ce sujet, pointant le chemin restant à parcourir, notamment pour obtenir des cellules de meilleure qualité. Cet essai ne vient-il pas vous contredire ?
Oui et non. Certes, l’équipe japonaise a fait des progrès rapides dans le domaine de la maladie de Parkinson. Les travaux qu’elle a réalisés sur le singe ont ouvert la voie à l’essai sur l’homme lancé cet automne. Cependant, pour optimiser leurs chances de succès, les chercheurs ont implanté dans le striatum, la zone affectée par la maladie, des cellules souches ayant déjà commencé à se différencier et qui vont poursuivre leur différenciation en neurones dopaminergiques. Avec cette stratégie, la qualité de la thérapie cellulaire est considérablement améliorée.

En quoi la qualité des cellules iPS est-elle essentielle ?
Quand ces cellules sont apparues, en 2006, on a cru qu’on allait pouvoir se passer des cellules souches embryonnaires et des problèmes éthiques que soulève leur utilisation par la recherche. Mais on est allé un peu vite en besogne, car les cellules iPS ne sont pas exemptes de problèmes. L’une des pistes ouvertes par les cellules iPS est de pouvoir développer une thérapie génique personnalisée : on prélève des cellules du patient, on les rend pluripotentes et on les greffe sans craindre de rejet. Le Japon a été un des pionniers de cette approche. Le problème est qu’elle se révèle extrêmement longue et coûteuse. Le processus complet prend près d’un an. En outre, elle comporte un risque non négligeable d’altérations génétiques pouvant se traduire par une transformation tumorale chez le patient greffé. Ainsi, fabriquer une lignée de cellules iPS pour chaque patient est un objectif certes séduisant mais peu réaliste.

Quelles solutions pour contourner ces difficultés ?
Les chercheurs japonais ont commencé à créer une banque de cellules iPS qu’on peut qualifier d’«universelles». Cette banque est appelée une « haplobanque ». Ces lignées ont été créées à partir de quelques individus sains issus de la population dont les caractéristiques immunitaires garantissent la colonisation d’un grand nombre de patients sans provoquer de rejet. Sachant qu’une dizaine de lignées bien choisies permettent de couvrir la majorité d’une population, on peut soumettre chaque nouvelle lignée à une batterie de tests bien avant leur utilisation chez le patient afin de s’assurer de leur qualité et de leur innocuité. C’est une de ces lignées qui a été utilisée pour l’essai dont nous parlons.

Le Japon est-il le seul pays à avoir une banque de cellules iPS ?
D’autres pays s’y mettent. En effet, compte tenu des variants immunitaires d’une population à l’autre, il est nécessaire de créer des banques par pays ou par grandes zones ethniques. On pourrait ensuite mettre en commun ces banques nationales dans l’espoir de créer une banque mondiale.

A quand une « haplobanque » en France ?
Ce n’est pas pour tout de suite, malheureusement, car cela réclame des moyens importants…

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Chercheur(s)

Pierre Savatier

Biologiste de formation, Pierre Savatier est directeur de recherche à l’Inserm. Il travaille au sein de l’Institut de recherche cellule souche et cerveau (SBRI) de Lyon, où il est responsable de l’équipe Cellules souches pluripotentes chez les mammifères. Celle-ci étudie les mécanismes de contrôle de la pluripotence aussi bien chez la souris, le lapin et le macaque que chez l’homme

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Laboratoire

Institut de recherche cellule souche et cerveau (SBRI)

Le SBRI cherche à définir les caractéristiques du cortex humain, de son développement à l’organisation des réseaux neuronaux qui le composent et rendent possible les fonctions cognitives supérieures. Pour cela, il fait appel à de nombreuses disciplines : biologie cellulaire et moléculaire, neuroanatomie, neurophysiologie, psychophysique, comportement, psychologie expérimentale, neurocomputation, modélisation et robotique. Le SBRI est dirigé par Colette Dehay et Henry Kennedy.

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