Cellules iPS : quelles prouesses !
La découverte des cellules iPS à profondément bouleversé la biologie cellulaire notamment au niveau de la plasticité du corps humain et laisse la porte ouverte à une foule d'applications concrètes pouvant considérablement améliorer la vie humaine. Des applications de iPS ont été proposées aux enjeux médicaux et scientifiques majeurs.
La démonstration in vitro ou in vivo chez l'animal de la faisabilité de tous ces concepts a fait l'objet de très nombreuses publications dans les plus prestigieux journaux tels que le New York Times ou Le Monde. En 2009 notamment, afin de prouver la viabilité des cellules iPS en tant que cellules réellement pluripotentes, les scientifiques ont voulu générer des souris adultes dérivées uniquement de ces cellules. Des souris viables ont été obtenues même si beaucoup de sujets expérimentaux sont morts au stade embryonnaire ou à la naissance, phénomène encore très récurrent avec cette technique.
Depuis la découverte des cellules iPS, leur identité reliée aux cellules souches embryonnaires fait débat. Cette question est essentielle pour la continuité des recherches sur le sujet.
Les iPS sont-elles vraiment le modèle physiologique de développement embryonnaire précoce qu'elles prétendent être ?
Sont-elles des cellules normales ou bien une aberration de laboratoire et potentiellement dangereuses ?
Des anomalies génétiques dans un certain nombre de lignées iPS ont été confirmées par plusieurs travaux qui montrent que le remodelage chromatinien massif qui accompagne la reprogrammation cellulaire était souvent entaché d'anomalies. Par exemple le profil de méthylation de l'ADN pouvait voir apparaître des aberrations.
Quelles conclusions tirer de ces travaux récents ? Les iPS sont-elles des mutantes au comportement imprévisible et potentiellement dangereux ? En réalité le tableau n'est peut-être pas si noir que cela...
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S.Yamanaka a montré dans son laboratoire que la variabilité au niveau de la différenciation des iPS qu'il avait produits était similaire à celle qu'il observait au sein d'une collection de de cellules souches embryonnaires.
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De plus, un groupe du WiCell Institute a établi le caryotype de 1700 cellules en culture couvrant 219 lignées d'iPS et 40 lignées de cellules souches embryonnaires humaines. L'incidence des anomalies du caryotype est similaire entre iPS et cellules souches embryonnaires : 12,5% et 12,9% respectivement.
Il est donc encore beaucoup trop tôt pour conclure. Il se pourrait que les anomalies attribuées aux iPS ne soient finalement pas généralisables à toutes les iPS mais sont uniquement des cas particuliers traduisant des méthodes non optimales de reprogrammation ou de culture. Maintenant la priorité des scientifiques est ainsi de comprendre les mécanismes à l'origine des anomalies observées dans les iPS afin de pouvoir y remédier. Il est donc particulièrement important de les comparer aux cellules souches embryonnaires pour établir les anomalies qui leur sont spécifiques et celles qui relèvent des cellules souches pluripotentes en général.
La recherche sur les cellules souches embryonnaires humaines reste donc particulièrement d’actualité. Les techniques de reprogrammation sont encore loin d’être optimisées et beaucoup de travail reste à faire sur ce plan là...
On peut classer ces applications en quatre catégories :
- une modélisation du développement humain dès le stade embryonnaire
- une modélisation in vitro des maladies génétiques
- une source de cellules proches des cellules humaines, normales et pathologiques pour le criblage de nouveaux médicaments
- une source de cellules autologues et « rajeunies » pour une médecine régénératrice