les applications Cliniques de la thérapie de cellules souches – les avantages et les inconvénients des sources de cellules souches

‘…la révolution de l’utilisation de cellules souches pour la médecine régénérative a commencé.’

Les cellules souches ayant un potentiel pour le traitement d’un large éventail de troubles dégénératifs peuvent être obtenues à partir de diverses sources, mais, pour des raisons pratiques, certaines d’entre elles sont plus susceptibles de trouver une application clinique plus précoce que d’autres., Les principaux types étudiés dans le contexte de la thérapie par cellules souches sont les cellules souches embryonnaires, les cellules souches fœtales et les cellules souches adultes.

Les cellules souches embryonnaires et, dans une moindre mesure, les cellules souches fœtales ont le potentiel de réparer de nombreux types de tissus parce qu’elles sont totipotentes . Les cellules souches embryonnaires peuvent être considérablement augmentées en nombre en culture sous forme de lignées cellulaires in vitro et peuvent être immuno-privilégiées. Ces attributs dire qu’ils peuvent être utilisés pour traiter plusieurs patients., Cependant, leur utilisation a été confondue par de graves problèmes éthiques et la probabilité très réelle que, étant immortels, ils formeront des tumeurs après avoir été transplantés chez des patients . Il ne fait aucun doute, cependant, que ces obstacles à une application généralisée seront surmontés à l’avenir.

Les cellules souches adultes existent dans de nombreux tissus et organes et ces cellules souches ont des potentiels de différenciation au-delà de ceux requis pour régénérer le tissu ou l’organe dans lequel elles résident ., De toute évidence, certaines de ces sources de cellules souches adultes, comme les cellules souches du cerveau, sont moins accessibles que d’autres, comme les cellules souches de la moelle osseuse. L’utilisation de cellules souches dérivées de la moelle osseuse pour la réparation des tissus et des organes présente l’avantage supplémentaire qu’il existe une expérience considérable dans l’application clinique de la greffe de moelle osseuse pour la régénération du système hématopoïétique, datant des années 1970, lorsque des études cliniques relativement importantes ont été lancées. En 2002, 20 207 greffes de cellules souches hématopoïétiques avaient été réalisées en Europe par 586 équipes dans 39 Pays., Cette expérience clinique s’est accompagnée d’une multitude d’études en laboratoire sur les cellules souches hématopoïétiques et la biologie de la transplantation.

en général, on pense que deux populations distinctes de cellules souches résident dans le tissu hématopoïétique. Ce sont les cellules souches hémopoïétiques et les cellules souches mésenchymateuses. Classiquement, les cellules souches hématopoïétiques sont les précurseurs de toutes les lignées de cellules sanguines et les cellules souches mésenchymateuses sont la source de l’appui des cellules stromales de la moelle osseuse , y compris la ostéogénique, chondrocytaire et les lignées adipocytaire ., Les cellules progénitrices adultes multipotentes (MAPC) sont une sous-population de cellules qui apparaissent dans des cultures de cellules souches mésenchymateuses et semblent avoir un potentiel de différenciation plus large que les cellules souches mésenchymateuses elles-mêmes . Cependant, de nombreux doublages de population cellulaire sont nécessaires avant que les MAPC apparaissent dans les cultures cellulaires mésenchymateuses, ce qui a été associé à un potentiel d’instabilité génétique., D’autres conséquences sont qu’on ne sait pas si les MAPC existent in vivo ou quel peut être leur phénotype in vivo, les MAPC ne peuvent pas être isolés prospectivement à partir d’un tissu comme la moelle osseuse et il n’y a pas de test quantitatif pour les MAPC, de sorte qu’il n’est pas possible de prédire avec Des considérations similaires s’appliquent à d’autres types de sous-populations de cellules souches ayant une origine cellulaire mésenchymateuse qui ont été décrites .,

Les caractéristiques hautement souhaitables des cellules souches pour la thérapie seraient l’identification d’une population de cellules souches homogène qui existe normalement in vivo et qui pourrait être isolée de manière prospective à partir d’un tissu facilement disponible tel que le sang ou la moelle osseuse. Idéalement, une culture tissulaire prolongée ne serait pas nécessaire et le nombre de cellules requises serait réalisable dans un court laps de temps., L’Identification d’un type de cellule dans la moelle osseuse avec ces propriétés et avec la capacité de se différencier en plusieurs types de cellules répondrait aux exigences immédiates pour l’application clinique précoce de la thérapie par cellules souches. Récemment, nous avons constaté que la population de cellules souches hémopoïétiques contient une telle sous-population de cellules souches et avons utilisé les cellules dans un essai clinique de Phase I pour le traitement de l’insuffisance hépatique. Les résultats à ce jour sont prometteurs et indiquent le potentiel de bénéfice clinique .,

Les cellules souches adultes peuvent être utilisées dans le cadre autologue ou allogénique pour le traitement des troubles dégénératifs. Bien que beaucoup ait été appris sur le typage et l’appariement des tissus à partir de la transplantation clinique de tissus et d’organes, la transplantation autologue évite le risque de rejet. Cependant, sans l’introduction de la transplantation allogénique, ainsi que la capacité d’augmenter massivement le nombre de cellules souches in vitro, un seul don est peu susceptible d’être suffisant pour fournir des cellules souches à plus d’un patient., Les difficultés associées à l’amplification du nombre de cellules souches hémopoïétiques sont notoires car les cellules souches ont tendance à se diviser de manière asymétrique, ce qui est incompatible avec une augmentation du nombre de cellules souches . Encore une fois, cependant, un grand nombre de divisions cellulaires introduisent le risque d’instabilité génétique . Certains de ces obstacles peuvent être surmontés par ce que l’on appelle le clonage thérapeutique, bien qu’il suscite certaines des controverses associées à la recherche sur les cellules souches embryonnaires.,

malgré les connaissances limitées sur la meilleure source et le meilleur type de cellules souches à utiliser pour des applications cliniques, la thérapie par cellules souches pour les maladies dégénératives est appliquée dans plusieurs contextes. Par exemple, la régénération cardiaque induite par les cellules souches chez les patients atteints d’insuffisance cardiaque ischémique a maintenant été étudiée par de nombreux groupes avec des résultats encourageants . Les cellules administrées ont été obtenues à partir de la moelle osseuse et injectées par voie intramyocardique, intracoronaire et transendocardique., Nous avons réalisé un essai clinique de phase I de transplantation de cellules souches chez des patients présentant une insuffisance hépatique. Pour cela, des cellules souches mobilisées autologues ont été achetées et purifiées avant d’être injectées dans la veine porte ou l’artère hépatique pour une administration locale dans le tissu endommagé . Cette expérience a démontré l’innocuité et l’absence de toxicité de la procédure et a conduit à l’ouverture d’un essai clinique de Phase II. Ces exemples démontrent que la révolution de l’utilisation des cellules souches pour la médecine régénérative a commencé., Il est à prévoir que l’avenir verra des applications sans cesse croissantes de cette nouvelle approche aux conditions impliquant des dommages tissulaires et la dégénérescence.

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