Journal de médecine régénérative

Ingénierie cellulaire

Dans le corps adulte normal, différentes classes de cellules souches sont responsables du renouvellement de différents types de tissus. Certains tissus semblent cependant incapables de se réparer par la genèse de nouvelles cellules car aucune cellule souche compétente n’est présente. Des découvertes récentes ont ouvert de nouvelles possibilités de manipulation artificielle du comportement des cellules souches afin de réparer des tissus qui semblaient auparavant irréparables. Les cellules souches épidermiques prélevées sur la peau intacte d'un patient gravement brûlé peuvent être rapidement cultivées en grand nombre et greffées pour reconstruire un épiderme pour couvrir les brûlures. Les cellules souches neurales persistent dans quelques régions du cerveau des mammifères adultes et, lorsqu'elles sont greffées dans un cerveau en développement ou endommagé, elles peuvent générer de nouveaux neurones et cellules gliales adaptées au site de greffe.

Les cellules souches embryonnaires (cellules ES) sont capables de se différencier en n’importe quel type de cellule dans le corps, et elles peuvent être amenées à se différencier en de nombreux types de cellules en culture. Les cellules souches de certains tissus adultes, comme la moelle osseuse, lorsqu’elles sont placées dans un environnement approprié, semblent capables de générer une gamme beaucoup plus large de types de cellules différenciées que ce qu’elles produisent normalement.

Lorsque les cellules sont retirées du corps et maintenues en culture, elles conservent généralement leur caractère d’origine. Chaque type de cellule spécialisée possède une mémoire de son histoire de développement et semble figé dans son destin spécialisé, bien que certaines transformations limitées puissent se produire. Les cellules souches en culture, comme dans les tissus, peuvent continuer à se diviser ou se différencier en un ou plusieurs types de cellules, mais les types de cellules qu'elles peuvent générer sont limités. Chaque type de cellule souche sert au renouvellement d'un type particulier de tissu. Pour certains tissus, comme le cerveau, la régénération est impossible à l’âge adulte car il ne reste plus de cellules souches. Il semblait donc y avoir peu d’espoir de remplacer les cellules nerveuses perdues dans le cerveau des mammifères par la genèse de nouvelles, ou de régénérer tout autre type de cellule dont les progéniteurs normaux ne sont plus présents.

Des découvertes récentes ont renversé ce sombre jugement et ont conduit à une perception plus optimiste de ce que les cellules souches peuvent faire et de la manière dont nous pourrions les utiliser. Le changement est dû à plusieurs découvertes qui démontrent des formes exceptionnelles de polyvalence des cellules souches qui auraient difficilement pu être soupçonnées à partir de la connaissance du cycle de vie normal des cellules dans les tissus.