Qu’est-ce qu’une cellule souche ?
Une cellule souche est une cellule indifférenciée qui a la capacité, à chaque division cellulaire, de donner naissance à :
Une cellule fille identique à elle-même
Une seconde cellule fille qui deviendra de plus en plus mature et fonctionnelle, on dit qu’elle est différenciée.
Ainsi, les 2 propriétés définissant une cellule souche sont sa capacité d’auto-renouvellement et de différenciation.
On peut classer les cellules souches en 4 familles en fonction de leur capacité de différenciation et de leur stade de développement chez l’Homme :
Les cellules souches totipotentes (1) sont issues des toutes premières divisions de l’œuf fécondé par le spermatozoïde. Elles sont capables de donner naissance à un individu complet. En résumé, nous avons tous été une cellule souche totipotente
Les cellules souches pluripotentes (2) apparaissent dans l’embryon 5 à 7 jours après la fécondation. Ce sont des cellules souches embryonnaires qui donnent naissance à plus de 200 types cellulaires différents, constituant les tissus de l’organisme, mais sont incapables de donner naissance à un individu en intégralité. Des cellules souches pluripotentes peuvent aussi être obtenues artificiellement à partir de cellules adultes, on parle alors de cellules souches pluripotentes induites ; nous y reviendrons !
Les cellules souches multipotentes (3) apparaissent plus tardivement et sont présentes chez le fœtus jusqu’à l’âge adulte. Elles peuvent produire plusieurs types cellulaires différents mais en nombre plus restreint car issues d’un même feuillet embryonnaire (mésoderme, ectoderme ou endoderme)
Enfin, les cellules souches unipotentes (4) ne sont capables de se différencier qu’en un seul type cellulaire. Elles sont présentes chez l’adulte dans de nombreux tissus mais surtout dans ceux renouvelés rapidement comme l’épiderme.
Comment ça marche ?
Les capacités de renouvellement et de différenciation des cellules souches en font un matériel biologique de premier plan pour le développement des approches de thérapie cellulaire & de médecine régénérative !
De plus, ces cellules ont bien souvent des propriétés paracrines, c’est-à-dire qu’elles sont capables de sécréter de nombreuses molécules actives (facteurs de croissance et cytokines) qui contribuent significativement à leur potentiel thérapeutique.
A tel point que de nombreuses équipes de recherche travaillent actuellement sur la mise au point de médicaments à partir de molécules sécrétées par les cellules souches, c’est ce qu’on appelle le sécrétome !
Il est possible d’utiliser les cellules souches de manière autologue, les cellules du patient lui-même seront alors utilisées pour le soigner. Cette méthode s’oppose à l’approche allogénique où les cellules sont prélevées chez un donneur avant d’être utilisées chez le patient. Dans ce cas, il convient de s’assurer de la compatibilité entre le système immunitaire (ou système HLA) du patient et du donneur pour éviter les phénomènes de rejet.
Quelles sources chez l’adulte ?
Les cellules souches embryonnaires ou les cellules pluripotentes induites ont des potentialités remarquables mais leur utilisation thérapeutique reste encore très complexe et limitée à quelques essais cliniques dans le monde. C’est pourquoi la thérapie cellulaire régénérative considère actuellement les cellules souches multipotentes comme des candidats de choix, plus accessibles.
Chez l’adulte, le tissu adipeux et la moelle osseuse sont les 2 sources principales de cellules souches multipotentes.
Ces deux tissus contiennent des cellules souches mésenchymateuses. Elles sont capables de se différencier dans l’ensemble des tissus issus du feuillet embryonnaire appelé mésoderme c’est-à-dire, l’ensemble des tissus de soutien du corps humain (os, cartilage, graisse, tissu conjonctif).
Ces cellules ont également des propriétés paracrines anti-inflammatoires et régénératives. C’est ce qui explique leur développement actuel dans un large spectre de pathologies dont certaines touchent l’appareil locomoteur. Elles sont utilisées le plus souvent dans le cadre d’essais cliniques après une étape de culture en laboratoire qui est nécessaire pour les obtenir en très grand nombre.
Des approches plus simples consistant à injecter en un seul temps opératoire directement la graisse ou la fraction la plus riche en cellules souches de moelle osseuse (appelé concentré de moelle osseuse) sont également en cours de développement !
La moelle osseuse, un tissu mou contenu dans la cavité centrale des os, est aussi riche en cellules souches hématopoïétiques. Ce type de cellule donne naissance à l’ensemble des cellules sanguines (globules rouges, globules blancs, plaquettes). Les greffes de cellules souches hématopoïétiques sont utilisées depuis plus de 50 ans pour soigner un grand nombre de maladies du sang comme les leucémies. .
PRP & Cellules souches, est-ce la même chose ?
Pas vraiment ! Car les plaquettes sont des cellules sanguines particulières qui ne possèdent pas de noyau. Elles n’ont aucune capacité de division et de différenciation. Elles sont également faciles à obtenir à partir d’une simple prise de sang chez le patient. C’est d’ailleurs pour ces raisons que la réglementation encadrant leur utilisation est beaucoup plus simple que celle des cellules souches !
En revanche, il existe des points communs entre ces 2 outils de médecine régénérative: on peut retenir le mécanisme d’action paracrine puisque les plaquettes sont le réservoir de multiples facteurs de croissance aux propriétés anti-inflammatoires et régénératives !