L'histoire se passe en Grande-Bretagne. Le 16 août 2009, Paige Holmes qui a 13 ans se promène à pied quand elle est violemment heurtée par une voiture. Après avoir été placée sous assistance respiratoire, les médecins proposent de couper l'appareil car 90% des personnes avec des traumatismes similaires ne récupèrent jamais. Et pourtant, après trois semaines, elle ouvre les yeux. Puis elle se remet à parler et bientôt elle rentrera chez elle.
Ce n'est qu'une histoire isolée bien sûr, mais qui devrait faire réfléchir ceux qui veulent faire passer des lois autorisant l'euthanasie. Et ce sera le dernier billet de 2009. À l'année prochaine !
jeudi 31 décembre 2009
mercredi 23 décembre 2009
Pour finir l'année en beauté - 2 La forme des flocons de neige
On a connu pire comme controverse, mais elle a le mérite d'être d'actualité ! Pour voir d'autres photos de flocons de neige, allez ici.
Pour finir l'année en beauté - 1 Une nouvelle thérapie à base de cellules souches adultes
Les journaux britanniques de ce jour racontent tous l'histoire de Russell Turnbull qui avait presque perdu la vue de l'œil droit en 1994. Il était intervenu pour séparer des personnes se bagarrant dans un bus. En guise de remerciement, un jet d'ammoniaque brûlait sa cornée. La conséquence était depuis une vision très floue de l'œil droit, une douleur intense à chaque clignement de l'œil, et très grande sensibilité à la lumière.
Aujourd'hui il voit de cet œil, presqu'aussi bien qu'avant. Il a pu recommencer à travailler, à faire du cheval ou du ski nautique. C'est une première médicale qui l'a guéri : la transplantation de cellules souches dans son œil abîmé. Avec d'autres patients, huit pour être précis, il a bénéficié du travail réalisé par une équipe de chercheurs de Newcastle, conduite par Francisco Figueiredo et Sajjad Ahmad, sur les cellules souches. Les huit personnes ayant reçu ce nouveau traitement il y a 18 mois ont toutes vues leur vision s'améliorer tandis que les douleurs diminuaient à des degrés divers.
Un traitement à base de cellules souches adultes
Vous l'aurez deviné : ces cellules souches sont des cellules souches adultes. Elles sont appelées cellules souches limbiques (CSL), viennent de l'œil et sont capables de générer la cornée. Les patients guéris avaient tous perdu la vision pour un seul œil, avec notamment une perte des CSL. Pour les remplacer, les chercheurs ont "simplement" utilisé les CSL prélevées dans l'autre œil. Un millimètre carré a suffi pour faire pousser ces cellules en laboratoire et obtenir un tissu d'une surface 400 fois supérieure, assez pour la transplantation sur l'œil endommagé. Cette solution ne marche donc pour le moment que pour les patients qui n'ont perdu ces cellules que dans un œil. Mais elle est relativement simple et peu coûteuse, comparée à d'autres thérapies cellulaires envisagées. Et on peut imaginer que d'autres types de cellules souches pourraient être transformées en CSL pour les patients ayant perdu la vision dans les deux yeux.
Sources : Times, Guardian, Daily Telegraph et l'article paru dans la revue Stem Cells.
Aujourd'hui il voit de cet œil, presqu'aussi bien qu'avant. Il a pu recommencer à travailler, à faire du cheval ou du ski nautique. C'est une première médicale qui l'a guéri : la transplantation de cellules souches dans son œil abîmé. Avec d'autres patients, huit pour être précis, il a bénéficié du travail réalisé par une équipe de chercheurs de Newcastle, conduite par Francisco Figueiredo et Sajjad Ahmad, sur les cellules souches. Les huit personnes ayant reçu ce nouveau traitement il y a 18 mois ont toutes vues leur vision s'améliorer tandis que les douleurs diminuaient à des degrés divers.
Un traitement à base de cellules souches adultes
Vous l'aurez deviné : ces cellules souches sont des cellules souches adultes. Elles sont appelées cellules souches limbiques (CSL), viennent de l'œil et sont capables de générer la cornée. Les patients guéris avaient tous perdu la vision pour un seul œil, avec notamment une perte des CSL. Pour les remplacer, les chercheurs ont "simplement" utilisé les CSL prélevées dans l'autre œil. Un millimètre carré a suffi pour faire pousser ces cellules en laboratoire et obtenir un tissu d'une surface 400 fois supérieure, assez pour la transplantation sur l'œil endommagé. Cette solution ne marche donc pour le moment que pour les patients qui n'ont perdu ces cellules que dans un œil. Mais elle est relativement simple et peu coûteuse, comparée à d'autres thérapies cellulaires envisagées. Et on peut imaginer que d'autres types de cellules souches pourraient être transformées en CSL pour les patients ayant perdu la vision dans les deux yeux.
Sources : Times, Guardian, Daily Telegraph et l'article paru dans la revue Stem Cells.
dimanche 20 décembre 2009
La taille d'une cellule
Vous trouverez sur cette page les tailles relatives de différentes cellules, bactéries, virus, etc par rapport à un grain de riz ou un atome de carbone. Il suffit de déplacer le curseur en bas de la fenêtre. (Merci à The Deeps of Time pour cette information).
Cellules souches adultes et crise cardiaque
Dans la droite ligne de mon billet précédent, une démonstration supplémentaire de l'intérêt des cellules souches adultes : un essai clinique en phase I vient de se terminer pour tester l'effet de l'injection intraveineuse - donc une procédure très simple - de cellules souches adultes dans les 10 jours qui suivent une crise cardiaque (source). Non seulement il ne semble pas qu'il y ait d'effet négatif, ce qui est testé lors de la première phase d'un essai clinique, mais en plus les cellules injectées semblent capables d'améliorer la santé des patients de façon significative. Aux États-Unis, on compte plus d'un million de crises cardiaques chaque année.
225.000 dollars pour un travail à temps partiel
On sait tous que la Californie est au bord de la faillite. Pourtant, cette somme est le montant du salaire du vice-président - à temps partiel - du comité chargé de gérer l'emprunt de trois milliards de dollars de l'état de Californie destiné au financement des recherches sur les cellules souches. Son salaire a triplé récemment ! (source)
Une nouvelle plus intéressante : fin octobre plusieurs centaines de millions de dollars ont été attribuées grâce à cet emprunt, pour financer 14 projets de recherche. Seuls quatre projets portent sur les cellules souches embryonnaires, tous les autres utilisent des cellules ordinaires, ou bien des cellules souches adultes ou des cellules reprogrammées. Il est utile de rappeler que cet emprunt décidé en 2004 avait pour but de contourner l'interdiction fédérale de financer la recherche sur les cellules souches embryonnaires en dehors des lignées déjà approuvées en 2001. Au final, beaucoup de bruit pour pas grand-chose.
Une nouvelle plus intéressante : fin octobre plusieurs centaines de millions de dollars ont été attribuées grâce à cet emprunt, pour financer 14 projets de recherche. Seuls quatre projets portent sur les cellules souches embryonnaires, tous les autres utilisent des cellules ordinaires, ou bien des cellules souches adultes ou des cellules reprogrammées. Il est utile de rappeler que cet emprunt décidé en 2004 avait pour but de contourner l'interdiction fédérale de financer la recherche sur les cellules souches embryonnaires en dehors des lignées déjà approuvées en 2001. Au final, beaucoup de bruit pour pas grand-chose.
dimanche 13 décembre 2009
Le génome du grand panda séquencé
C'est une information sans aucune portée éthique, mais amusante néanmoins. La revue Nature a publié aujourd'hui un article relatant le séquençage du génome du grand panda, Ailuropoda melanoleuca, dont on considère qu'il reste 2500 à 3000 individus dans quelques montagnes de la Chine occidentale. Une des caractéristiques principales de ce panda est son régime alimentaire, composé essentiellement de bambou. L'analyse de son génome a révélé qu'il avait tous les gènes nécessaires pour être carnivore, mais qu'il lui manquait ceux d'un régime typiquement herbivore. Il est donc probable que la flore intestinale du panda joue un rôle essentiel pour lui permettre de se nourrir de bambou. D'autre part il semble qu'il y ait encore une très grande diversité génétique chez ce panda, ce qui est un atout pour la survie de l'espèce, alors qu'une forte consanguinité serait défavorable.
vendredi 11 décembre 2009
Des cellules souches adultes pour guérir l'anémie falciforme
Pour la première fois, une thérapie semble marcher pour guérir des adultes atteints d'anémie falciforme, maladie génétique qui affecte les globules rouges et qu'on appele aussi drépanocytose. On peut guérir des enfants en supprimant totalement les cellules souches contenues dans la moelle osseuse, par irradiation, chimiothérapie et immunosuppression, puis reconstituer leur moelle à partir d'une greffe. Les cellules souches greffées vont peu à peu régénérer les cellules sanguines, et produire notamment des globules rouges normaux. Cela a permis de guérir environ 200 enfants. Mais chez les adultes, un tel traitement (irradiation, chimiothérapie et immunosuppression) n'est pas possible.
Une thérapie exploitant des cellules souches adultes
Une nouvelle étude du New England Journal of Medicine propose une solution, consistant à n'effectuer qu'un traitement de destruction partielle de la moelle osseuse par irradiation légère et immunosuppression sans chimiothérapie. Ceci suffirait à "donner de la place" aux cellules souches greffées qui pourraient générer des globules rouges normaux ; il reste toujours chez ces patients des cellules malades, mais ils possèdent suffisamment de globules rouges fonctionnels pour être considérés comme guéris. C'est du moins la conclusion de cette étude qui a permis de guérir neuf patients sur les dix premières personnes traitées.
À noter : les cellules greffées sont des cellules souches hématopoïétiques, démontrant une nouvelle fois l'utilité des cellules souches adultes pour guérir des patients.
Une thérapie exploitant des cellules souches adultes
Une nouvelle étude du New England Journal of Medicine propose une solution, consistant à n'effectuer qu'un traitement de destruction partielle de la moelle osseuse par irradiation légère et immunosuppression sans chimiothérapie. Ceci suffirait à "donner de la place" aux cellules souches greffées qui pourraient générer des globules rouges normaux ; il reste toujours chez ces patients des cellules malades, mais ils possèdent suffisamment de globules rouges fonctionnels pour être considérés comme guéris. C'est du moins la conclusion de cette étude qui a permis de guérir neuf patients sur les dix premières personnes traitées.
À noter : les cellules greffées sont des cellules souches hématopoïétiques, démontrant une nouvelle fois l'utilité des cellules souches adultes pour guérir des patients.
Reprogrammation d'ovaires en testicules
Le dernier numéro de Cell, outre une tribune sur les cellules iPS sur laquelle je reviendrai, nous parle d'une découverte intéressante. Il semble que les ovaires ne doivent leur survie qu'à des signaux constamment émis. Supprimez ce signal, et le tissu commence très rapidement à se convertir en testicule. Les ovaires ne sont donc pas des tissus différenciés de façon définitive.
Ceci a été démontré dans des souris porteuses d'une perte de fonction conditionnelle du gène Foxl2 - ce qui signifie que la fonction de ce gène peut être perdue de façon contrôlée. Quand cette perte a lieu chez une souris femelle adulte, les ovaires de celle-ci se transforment en testicules.
Si la perte d'un seul gène peut suffire pour induire un changement de sexe, il se pourrait qu'un processus similaire soit à l'œuvre chez les poissons masculinisés que l'on trouve de plus en plus souvent dans les rivières. En effet le gène Foxl2 agit de concert avec les récepteurs aux œstrogènes : il se pourrait donc que les molécules qui miment les œstrogènes agissent sur le sexe des poissons en affectant la voie de Foxl2 et des récepteurs aux œstrogènes.
Ceci a été démontré dans des souris porteuses d'une perte de fonction conditionnelle du gène Foxl2 - ce qui signifie que la fonction de ce gène peut être perdue de façon contrôlée. Quand cette perte a lieu chez une souris femelle adulte, les ovaires de celle-ci se transforment en testicules.
Si la perte d'un seul gène peut suffire pour induire un changement de sexe, il se pourrait qu'un processus similaire soit à l'œuvre chez les poissons masculinisés que l'on trouve de plus en plus souvent dans les rivières. En effet le gène Foxl2 agit de concert avec les récepteurs aux œstrogènes : il se pourrait donc que les molécules qui miment les œstrogènes agissent sur le sexe des poissons en affectant la voie de Foxl2 et des récepteurs aux œstrogènes.
jeudi 10 décembre 2009
De nouvelles cellules souches dans la peau
Des chercheurs viennent de publier un article dans la revue Cell Stem Cell, démontrant l’existence d’une nouvelle classe de cellules souches adultes du derme, la couche inférieure de la peau, capables de générer des tissus adipeux, des os, des cartilages, ou même des cellules nerveuses. Ces cellules étaient connues depuis quelques années mais c’est seulement grâce à cet article qu’on a pu prouver qu’il s’agissait bien de cellules souches. Elles ont les mêmes propriétés que certaines cellules souches embryonnaires appartenant à la crête neurale chez l'embryon.
Le principal intérêt de ces cellules est qu’elles sont capables d’envoyer des signaux à l’épiderme et de régénérer des poils notamment. Elles pourraient donc être très utiles pour générer une couche de peau complète, et non pas seulement de l’épiderme comme on sait le faire aujourd’hui. Une combinaison de cellules souches du derme et de l’épiderme pourrait permettre d’obtenir un tel résultat. Il rendrait par ailleurs sans doute inutile le recours aux cellules souches embryonnaires, solution qui a récemment été à la une des journaux.
Le principal intérêt de ces cellules est qu’elles sont capables d’envoyer des signaux à l’épiderme et de régénérer des poils notamment. Elles pourraient donc être très utiles pour générer une couche de peau complète, et non pas seulement de l’épiderme comme on sait le faire aujourd’hui. Une combinaison de cellules souches du derme et de l’épiderme pourrait permettre d’obtenir un tel résultat. Il rendrait par ailleurs sans doute inutile le recours aux cellules souches embryonnaires, solution qui a récemment été à la une des journaux.
mercredi 9 décembre 2009
La science contre Darwin ? Non, pas vraiment...
En se basant sur une dépêche de l'AFP, certains prétendent que la dernière découverte du virologiste Didier Raoult, qui travaille à Marseille, remet en cause "la totalité de l'idéologie darwinienne". Il faut dire que Raoult est passionné par les virus et que son équipe fait découvertes sur découvertes. Mais il va trop loin dans l'interprétation de ses données (ou bien le journaliste de l'AFP a été approximatif).
- Il considère que les virus sont des êtres vivants. Cette hypothèse n'est défendue que par très peu de gens. Ce n'est pas parce qu'un virus peut être infecter par un autre virus que cela suffit pour le qualifier d'être vivant. À ce compte là un ordinateur aussi est un être vivant...
- Partant du postulat ci-dessus, Raoult dit "l'arbre de la vie darwinien n'existe pas, c'est un fantasme littéraire (...) quand vous parlez de virus qui sont des mosaïques (de gènes), vous ne pouvez pas mettre cela sur un arbre". Mais cela n'est vrai que si on accepte que les virus soient des êtres vivants, ce qui n'est pas le cas. Ce sont des parasites incapables de se reproduire seuls, devant détourner la machinerie moléculaire de l'hôte infecté pour se multiplier. Un virus ne se nourrit pas, au contraire d'une bactérie ou d'une cellule eucaryote, ce qui est pourtant un des éléments de base de la vie. La frontière est parfois floue entre les très gros virus et certaines bactéries comme les rickettsie donc on peut certes dire que les virus sont des choses très étranges, pas vraiment inertes car capables de se multiplier, mais pas vraiment vivantes non plus. Ce qui est sûr c'est qu'il suffit d'exclure ces virus pour tomber sur un ancêtre commun et avoir un arbre du vivant. L'hypothèse du rhizome de Raoult est satisfaisante pour les virus, moins pour les bactéries ou les Archés, et certainement pas pour les Eucaryotes.
Bref, pour ce qui est de remettre Darwin en cause, on est loin du compte. Ce qui est remis en cause, c'est l'application aux virus des principes de l'évolution de type darwinienne. Rien de plus, et pas de quoi tuer Darwin.
- Il considère que les virus sont des êtres vivants. Cette hypothèse n'est défendue que par très peu de gens. Ce n'est pas parce qu'un virus peut être infecter par un autre virus que cela suffit pour le qualifier d'être vivant. À ce compte là un ordinateur aussi est un être vivant...
- Partant du postulat ci-dessus, Raoult dit "l'arbre de la vie darwinien n'existe pas, c'est un fantasme littéraire (...) quand vous parlez de virus qui sont des mosaïques (de gènes), vous ne pouvez pas mettre cela sur un arbre". Mais cela n'est vrai que si on accepte que les virus soient des êtres vivants, ce qui n'est pas le cas. Ce sont des parasites incapables de se reproduire seuls, devant détourner la machinerie moléculaire de l'hôte infecté pour se multiplier. Un virus ne se nourrit pas, au contraire d'une bactérie ou d'une cellule eucaryote, ce qui est pourtant un des éléments de base de la vie. La frontière est parfois floue entre les très gros virus et certaines bactéries comme les rickettsie donc on peut certes dire que les virus sont des choses très étranges, pas vraiment inertes car capables de se multiplier, mais pas vraiment vivantes non plus. Ce qui est sûr c'est qu'il suffit d'exclure ces virus pour tomber sur un ancêtre commun et avoir un arbre du vivant. L'hypothèse du rhizome de Raoult est satisfaisante pour les virus, moins pour les bactéries ou les Archés, et certainement pas pour les Eucaryotes.
Bref, pour ce qui est de remettre Darwin en cause, on est loin du compte. Ce qui est remis en cause, c'est l'application aux virus des principes de l'évolution de type darwinienne. Rien de plus, et pas de quoi tuer Darwin.
La testostérone n'est plus l'hormone de l'agression
La vue généralement acceptée est que la testostérone, l'hormone mâle par excellence, est liée à l'agressivité, la violence et les comportements à risque. Ceci découle notamment d'expériences faites chez des rongeurs où la testostérone cause une augmentation de l'agressivité.
Pourtant une nouvelle étude publiée dans Nature vient démontrer que les choses sont bien différentes dans l'espèce humaine. L'administration de testostérone a des femmes a augmenté de façon significative leur capacité à négocier pour parvenir à un accord (voir graphe a). Seules celles à qui on disait qu'elles avaient reçu de la testostérone faisaient preuve de plus d'agressivité dans les discussions, même si elles n'avaient reçu... qu'un placebo, tandis que celles qui croyaient avoir reçu un placebo qui était en fait de la testostérone ont eu un comportement coopératif (graphe b). La testostérone serait donc victime de l'idée qu'on s'en fait, alors que chez les humains sont rôle serait finalement beaucoup plus positif qu'on ne le pensait. Un élément de la démonstration se trouve dans les graphes ci-dessous (tirés de l'article).
Pourtant une nouvelle étude publiée dans Nature vient démontrer que les choses sont bien différentes dans l'espèce humaine. L'administration de testostérone a des femmes a augmenté de façon significative leur capacité à négocier pour parvenir à un accord (voir graphe a). Seules celles à qui on disait qu'elles avaient reçu de la testostérone faisaient preuve de plus d'agressivité dans les discussions, même si elles n'avaient reçu... qu'un placebo, tandis que celles qui croyaient avoir reçu un placebo qui était en fait de la testostérone ont eu un comportement coopératif (graphe b). La testostérone serait donc victime de l'idée qu'on s'en fait, alors que chez les humains sont rôle serait finalement beaucoup plus positif qu'on ne le pensait. Un élément de la démonstration se trouve dans les graphes ci-dessous (tirés de l'article).
dimanche 6 décembre 2009
Pour un cours d'histoire des sciences en terminale S
Il est question de supprimer l'enseignement de l'histoire et de la géographie en terminale S. Chiche...
De toute façon, de la 6ème à la 1ère, il y a largement le temps de couvrir toute l'histoire, depuis les origines jusqu'à nos jours. Alors pourquoi ne pas remplacer cet enseignement par un cours d'histoire des sciences (ou un cours d'histoire de l'économie en terminale ES) ? Les connaissances des élèves de terminales S en histoire et géographie ne seront pas très différentes qu'ils aient des cours cette année là ou non. En revanche, deux heures par semaine consacrées à l'histoire des sciences feraient une immense différence pour une simple raison : cet aspect de l'histoire n'est jamais abordé dans le cursus d'un élève scientifique, ni avant le bac, ni en 1er ni en 2ème cycle. J'ai fait toutes mes études sans jamais entendre parler d'histoire des sciences.
Il y a pourtant matière à faire des cours passionnants : qui a découvert la boussole, le zéro, l'électricité, l'atome ? Et qui a su en faire le meilleur usage ? Qui a proposé pour la première fois une théorie du transformisme ou de l'évolution ? Darwin a-t-il eu des doutes en exposant sa théorie ? Qui était vraiment Gregor Mendel (loin d'être un simple moine, il était en réalité père abbé de son abbaye) ? Pourquoi ne pas présenter Copernic et Galilée de façon objective. Einstein s'est-il trompé sur certains points (mécanique quantique) ? Et que dire du rôle de Saint Albert le Grand dans la résurgence des sciences naturelles au Moyen-Âge. Quelles étaient les connaissances scientifiques des différentes civilisations à la fin du Moyen-Âge ? Quelles avancées mathématiques ont bouleversées les sciences expérimentales ? Comment se sont transmises les grandes découvertes d'une civilisation à une autre ? Quelles connaissances fallait-il pour construire une pyramide, une cathédrale ? Quels sont les apports respectifs des civilisations chinoises, indiennes, persannes, arabes et occidentales (des égyptiens à l'europe chrétienne) ? D'autres découvertes importantes ont-elles été faites en-dehors de ces civilisations ? On pourrait associer cela à la philosophie et étudier la question de la vérité scientifique sous l'aspect philosophique et historique.
Bref, supprimons l'histoire géographie, mais seulement si c'est pour les remplacer par un cours histoire des sciences. Sinon, ce n'est pas la peine.
De toute façon, de la 6ème à la 1ère, il y a largement le temps de couvrir toute l'histoire, depuis les origines jusqu'à nos jours. Alors pourquoi ne pas remplacer cet enseignement par un cours d'histoire des sciences (ou un cours d'histoire de l'économie en terminale ES) ? Les connaissances des élèves de terminales S en histoire et géographie ne seront pas très différentes qu'ils aient des cours cette année là ou non. En revanche, deux heures par semaine consacrées à l'histoire des sciences feraient une immense différence pour une simple raison : cet aspect de l'histoire n'est jamais abordé dans le cursus d'un élève scientifique, ni avant le bac, ni en 1er ni en 2ème cycle. J'ai fait toutes mes études sans jamais entendre parler d'histoire des sciences.
Il y a pourtant matière à faire des cours passionnants : qui a découvert la boussole, le zéro, l'électricité, l'atome ? Et qui a su en faire le meilleur usage ? Qui a proposé pour la première fois une théorie du transformisme ou de l'évolution ? Darwin a-t-il eu des doutes en exposant sa théorie ? Qui était vraiment Gregor Mendel (loin d'être un simple moine, il était en réalité père abbé de son abbaye) ? Pourquoi ne pas présenter Copernic et Galilée de façon objective. Einstein s'est-il trompé sur certains points (mécanique quantique) ? Et que dire du rôle de Saint Albert le Grand dans la résurgence des sciences naturelles au Moyen-Âge. Quelles étaient les connaissances scientifiques des différentes civilisations à la fin du Moyen-Âge ? Quelles avancées mathématiques ont bouleversées les sciences expérimentales ? Comment se sont transmises les grandes découvertes d'une civilisation à une autre ? Quelles connaissances fallait-il pour construire une pyramide, une cathédrale ? Quels sont les apports respectifs des civilisations chinoises, indiennes, persannes, arabes et occidentales (des égyptiens à l'europe chrétienne) ? D'autres découvertes importantes ont-elles été faites en-dehors de ces civilisations ? On pourrait associer cela à la philosophie et étudier la question de la vérité scientifique sous l'aspect philosophique et historique.
Bref, supprimons l'histoire géographie, mais seulement si c'est pour les remplacer par un cours histoire des sciences. Sinon, ce n'est pas la peine.
mercredi 2 décembre 2009
Les basiques de la thérapie cellulaire - 4) Différenciation - reprogrammation
Nous avons vu ce que sont les cellules souches et les cellules différenciées. Le processus qui va des premières aux secondes s'appelle la différenciation. Mais il est aussi possible d'aller des secondes aux premières : c'est la reprogrammation.
Reprogrammation par l'oocyte
La reprogrammation a été réalisée pour la première fois chez les Vertébrés en 1962 lors d'une célèbre expérience de John Gurdon chez un Xénope (un crapaud sud-africain). Il prit le noyau d'une cellule intestinale chez un adulte et l'introduisit dans un oocyte dont il avait enlevé le noyau. Il put ainsi cloner l'adulte dont provenait la cellule intestinale. Surtout il démontrait que toute cellule conserve sa capacité à donner naissance à un individu complet, et donc à exprimer sa totipotence, comme le zygote. Il suffit juste de trouver les bonnes conditions ; ces conditions sont trouvées naturellement dans le cytoplasme d'un oocyte (le cytoplasme est tout ce que contient une cellule en dehors du noyau - celui-ci contient l'ADN).
En 1996, Ian Wilmut et ses collaborateurs reproduisaient ce résultat chez les Mammifères avec le clonage de la brebis Dolly. Depuis de nombreuses espèces ont pu être ainsi clonées (chien, souris, primates, etc.).
On peut donc en conclure que le cytoplasme de l'oocyte contient les facteurs nécessaires à la reprogrammation d'un noyau pour lui redonner sa totipotence.
Reprogrammation contrôlée par quelques facteurs
Nouvel exploit en 2006 : Shinya Yamanaka démontre que le reprogrammation peut être effectuée de façon contrôlée sans oocyte chez la souris. Le résultat est confirmé chez l'homme l'année suivante. Il suffit d'introduire dans un oocyte quatre gènes nommés Oct4, Sox2, Klf4, et c-Myc. L'expression de ces quatre gènes suffit à redonner un caractère de cellules souche embryonnaire à des cellules différenciées ; il appelle ces cellules des cellules souches pluripotentes induites (cellules iPS). On ne peut en effet pas redonner une totipotence par ce biais, seulement une pluripotence. On sait aujourd'hui faire de la reprogrammation avec d'autres recettes, moins de facteurs, etc. Mais toutes ses méthodes sont basées sur des améliorations du protocole mis au point par Yamanaka.
Le prochain objectif : maîtriser la différenciation
Aujourd'hui, on sait contrôler la reprogrammation et il ne reste plus qu'à perfectionner la méthode. Le prochain objectif est maintenant de contrôler la différenciation en un type cellulaire donné : muscles squelettique ou muscle cardiaque, neurones d'un type ou d'un autre, etc. Contrairement à la reprogrammation qui peut se faire de façon plus ou moins similaire quelque soit le type cellulaire de départ car le point d'arrivée est toujours semblable, la différenciation pose un problème formidable : mettre au point un protocole différent pour chaque type cellulaire différencié.
Reprogrammation par l'oocyte La reprogrammation a été réalisée pour la première fois chez les Vertébrés en 1962 lors d'une célèbre expérience de John Gurdon chez un Xénope (un crapaud sud-africain). Il prit le noyau d'une cellule intestinale chez un adulte et l'introduisit dans un oocyte dont il avait enlevé le noyau. Il put ainsi cloner l'adulte dont provenait la cellule intestinale. Surtout il démontrait que toute cellule conserve sa capacité à donner naissance à un individu complet, et donc à exprimer sa totipotence, comme le zygote. Il suffit juste de trouver les bonnes conditions ; ces conditions sont trouvées naturellement dans le cytoplasme d'un oocyte (le cytoplasme est tout ce que contient une cellule en dehors du noyau - celui-ci contient l'ADN).
En 1996, Ian Wilmut et ses collaborateurs reproduisaient ce résultat chez les Mammifères avec le clonage de la brebis Dolly. Depuis de nombreuses espèces ont pu être ainsi clonées (chien, souris, primates, etc.).
On peut donc en conclure que le cytoplasme de l'oocyte contient les facteurs nécessaires à la reprogrammation d'un noyau pour lui redonner sa totipotence.
Reprogrammation contrôlée par quelques facteurs
Nouvel exploit en 2006 : Shinya Yamanaka démontre que le reprogrammation peut être effectuée de façon contrôlée sans oocyte chez la souris. Le résultat est confirmé chez l'homme l'année suivante. Il suffit d'introduire dans un oocyte quatre gènes nommés Oct4, Sox2, Klf4, et c-Myc. L'expression de ces quatre gènes suffit à redonner un caractère de cellules souche embryonnaire à des cellules différenciées ; il appelle ces cellules des cellules souches pluripotentes induites (cellules iPS). On ne peut en effet pas redonner une totipotence par ce biais, seulement une pluripotence. On sait aujourd'hui faire de la reprogrammation avec d'autres recettes, moins de facteurs, etc. Mais toutes ses méthodes sont basées sur des améliorations du protocole mis au point par Yamanaka.
Le prochain objectif : maîtriser la différenciation
Aujourd'hui, on sait contrôler la reprogrammation et il ne reste plus qu'à perfectionner la méthode. Le prochain objectif est maintenant de contrôler la différenciation en un type cellulaire donné : muscles squelettique ou muscle cardiaque, neurones d'un type ou d'un autre, etc. Contrairement à la reprogrammation qui peut se faire de façon plus ou moins similaire quelque soit le type cellulaire de départ car le point d'arrivée est toujours semblable, la différenciation pose un problème formidable : mettre au point un protocole différent pour chaque type cellulaire différencié.
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