D'où viennent les cellules souches ?

Les cellules souches sont des cellules spécialisées qui ont le potentiel de se développer non pas en un mais en plusieurs types différents de cellules. Elles ne ressemblent à aucune autre cellule pour trois raisons spécifiques :

Ils ne sont pas spécialisés, c’est-à-dire qu’ils n’ont pas de fonction spécifique dans le corps.
Ils ont la capacité de devenir des cellules spécialisées telles que les cellules du cerveau, les cellules musculaires et les cellules sanguines.
Elles peuvent se diviser et se renouveler continuellement sur une longue période.

Actuellement, les cellules souches du sang sont le seul type régulièrement utilisé pour le traitement. Dans les cas de leucémie ou de lymphome, ce type de cellules est utilisé dans une procédure que nous appelons communément une greffe de moelle osseuse. À cette fin, seules des cellules souches adultes sont utilisées.

En ce qui concerne la recherche sur les cellules souches, les cellules peuvent provenir de différentes sources, notamment de donneurs adultes, d’embryons ou de cellules humaines génétiquement modifiées.

Les cellules souches dans les greffes de moelle osseuse

Les cellules de la moelle osseuse produisent toutes les cellules sanguines saines, y compris les globules rouges, les globules blancs et les plaquettes. Les cellules souches hématopoïétiques sont celles que l’on trouve dans la moelle osseuse qui sert de « parent » à tous ces différents types de cellules.

Les cellules souches hématopoïétiques sont transplantées chez une personne atteinte d’un cancer pour aider à reconstituer la moelle osseuse. Cette procédure est souvent utilisée lorsque la chimiothérapie à forte dose détruit efficacement les cellules souches existantes dans la moelle osseuse d’une personne.

Pour y remédier, les cellules souches données sont injectées dans une veine et finissent par se fixer dans la moelle osseuse où elles commencent à produire de nouvelles cellules sanguines saines.

Greffes de cellules souches du sang périphérique

Il y a quelques années, les seules sources de cellules souches hématopoïétiques étaient celles prélevées dans la moelle osseuse. On a découvert peu après que beaucoup de ces cellules circulaient librement dans le sang. Avec le temps, les scientifiques ont appris à prélever ces cellules dans le sang circulant et à les transplanter directement chez un donneur.

Ce type de transplantation, connu sous le nom de transplantation de cellules souches du sang périphérique, ou PBSCT, est devenu la procédure la plus courante, bien que les deux méthodes soient toujours utilisées. La PBSCT est beaucoup moins invasive et ne nécessite pas de prélèvement de moelle osseuse sur l’os de la hanche.

Cellules souches somatiques

Les cellules souches adultes, appelées cellules souches somatiques, proviennent d’un donneur humain. Les cellules souches hématopoïétiques en sont l’exemple le plus connu. Les scientifiques ont trouvé des cellules souches somatiques dans plus de tissus qu’on ne l’avait imaginé, notamment le cerveau, les muscles squelettiques, la peau, les dents, le cœur, l’intestin, le foie, les cellules ovariennes et les testicules.

Cellules souches embryonnaires

Les cellules souches embryonnaires sont controversées car elles proviennent d’embryons humains qui ont été soit détruits soit récoltés pour la science. Les cellules souches embryonnaires ont été cultivées pour la première fois en laboratoire en 1998 à des fins de reproduction. Aujourd’hui, elles sont principalement utilisées pour la recherche de traitements ou de remèdes contre les cancers, la cécité, le diabète juvénile, la maladie de Parkinson, les lésions de la moelle épinière et les troubles génétiques du système immunitaire.

Les cellules souches embryonnaires sont pluripotentes, c’est-à-dire qu’elles sont capables de se développer en trois types de couches de cellules germinales qui constituent le corps humain (ectoderme, mésoderme, endoderme). En d’autres termes, elles peuvent se développer en chacun des plus de 200 types de cellules si on leur demande de le faire.

Cellules souches pluripotentes induites

Les cellules souches pluripotentes induites, ou iPSC, sont des cellules souches somatiques qui ont été génétiquement reprogrammées pour ressembler davantage à des cellules souches embryonnaires. Les iPSC commencent généralement sous forme de cellules de la peau ou du sang qui sont ensuite programmées génétiquement.

Les CSPI ont été développées pour la première fois en 2006 et présentent un avantage majeur par rapport aux cellules souches somatiques et embryonnaires : elles peuvent être fabriquées de manière adaptée au patient. Cela signifie qu’un laboratoire peut fabriquer sur mesure une lignée de cellules souches pluripotentes individualisées à partir des propres cellules ou tissus d’une personne.

Sources des articles (certains en anglais)

Clinique de Cleveland. Moelle osseuse et transplantation. Mis à jour le 8 août 2019.
Clinique de Cleveland. Types de sang et greffes de moelle osseuse.
Instituts nationaux de la santé. Notions de base sur les cellules souches IV. Mis à jour en 2016.
Instituts nationaux de la santé. Notions de base sur les cellules souches III. Mise à jour 2016.
Simara P, Motl JA, Kaufman DS. Cellules souches pluripotentes et thérapie génique. Transl Res. 2013;161(4):284-292. doi:10.1016/j.trsl.2013.01.001