Petit lexique des cellules utilisées en thérapie cellulaire

Il est indispensable de faire le point sur les techniques en cours de développement pour la thérapie cellulaire. De nombreuses confusions sont apparus ces derniers jours tant sur twitter que sur différents sites.

- Les cellules souches adultes comme celles de la moelle osseuse ou de la peau et par extension les cellules souches du sang de cordon ombilical, mais aussi celles que l’on trouve dans le lait maternel etc. Elles servent déjà en routine en clinique surtout en ce qui concerne les cellules souches de la moelle osseuse permettant de traiter des leucémies ou des anémies, ou celles de la peau pour les greffes de grands brûlés. Un exploit récent vient d'Italie avec la guérison de six enfants atteints de maladies très graves (voir ce billet).

- Les cellules reprogrammées, dites cellules iPS (induced pluripotent stem cells). Découvertes par Yamanaka, le premier essai clinique a été annoncé au Japon moins de sept ans après l’article original de 2006. Près de dix essais sont annoncés (voir ici). Yamanaka a reçu le prix Nobel de Physiologie-Médecine en 2012 pour cette découverte.

- La conversion directe (aussi appelé reprogrammation directe ou transdifférenciation). C'est ce dont Mgr d'Ornellas a parlé récemment (tribune publiée dans l'Express le 10 juillet) ; c'est aussi ce qui a fait le tour de twitter la semaine dernière avec des cellules de la peau convertie en cellules du cœur par une équipe japonaise (même si le premier résultat dans ce domaine concernait des neurones et date de 2010 - voir ici). Pour un résumé beaucoup plus complet il y a ce billet écrit y a dix jours. C’est sans doute l’avenir de la thérapie cellulaire, au moins autant que les cellules iPS ou les cellules souches embryonnaires. C'est en tout cas l'avis de Ian Wilmut, le père de Dolly, premier mammifère cloné. Le principe est de transformer une cellule différenciée en une autre cellule différenciée sans passer par la case cellule souche. C’est un avantage majeur car on évite ainsi tous les risques de cancer liées aux cellules souches.  La conversion directe a été réalisée, entre autre, pour des cellules du sang, des neurones, des cellules beta du pancréas, des cellules de Sertoli (testicules), muscle lisse, muscle squelettique, cellules souches de neurones. Aucun essai n'est encore en cours car les découvertes sont trop récentes.

- Les lignées de cellules souches embryonnaires déjà établies. Elles ont été dérivées à la fin des années 90 à partir d’embryons. Ce sont par exemple toutes les lignées autorisées aux Etats-Unis sous la présidence de George Bush. Travailler avec ces cellules n'implique par de nouvelle destruction d'embryon.

- Les cellules d’origine fœtales. Elles sont prélevées sur des fœtus suite à un avortement thérapeutique. Actuellement des essais cliniques sont en cours en utilisant des cellules nerveuses.

- Recherche sur l'embryon : dérivation de nouvelles lignées de cellules souches embryonnaires. Elles supposent la plupart du temps* la destruction d’embryons, qu’il soient « surnuméraires » ou créées directement pour la recherche. Le premier essai clinique lancé par Geron a été abandonné et Geron ne pratique plus aujourd’hui ce type d’expérience. Mais un essai a été lancé depuis par ACT.

* On peut en théorie ne prélever qu’une cellule et avoir un embryon encore implantable ; c’est ce qu’on fait lors du diagnostic préimplantatoire. Mais il est peu probable que c’est ce que feront les chercheurs. Ce pourrait cependant être une solution de moindre mal.

La famille nombreuse est le creuset de l'écologie humaine

Quand famille nombreuse et écologie humaine font bon ménage

Yves Cochet a déclaré il y a quelques années que pour sauver la planète il faudrait faire la « grève du troisième ventre ». Qu'en termes élégants ces choses là sont dites ! Mais cette idée est bien vieille. On pense bien entendu à Malthus et ses théories sur les ressources qui ne font que s’additionner quand les personnes se multiplient. Une organisation quelconque aurait démontré récemment qu’on ferait mieux de promouvoir la pilule, ça coûterait beaucoup moins cher que tous les programmes d’énergie renouvelable, etc. (comme si les fortunes dépensées en Grande-Bretagne pour l’éducation sexuelle avait baissé d’un iota le nombre des adolescentes enceintes…). Mais tout ça, c’est du réchauffé de théories déjà exprimées dans les années 70. Un manuel d’écologie publiée en 1974 faisait l’apologie des augmentations d’impôts pour les familles nombreuses (Paul Duvigneaud, La synthèse écologiste: populations, communautés, ecosystèmes, biosphère, noosphères, Doin, Deren et Cie, 1974, Paris) ; M. Cochet a encore des choses à apprendre s’il veut vraiment jouer le rôle du provocateur.

Toutes ces déclarations sont basées sur l’idée qu’une famille avec un ou deux enfants consomme forcément moins qu’une famille nombreuse, avec disons six enfants. Un journaliste du Times s’est amusé à comparer l’empreinte carbone de deux familles types.
Voici le résumé (source il faut désormais être abonné pour lire cet article) :
Les Watsons : Andrew, un acteur et écrivain; Zoé, un médecin généraliste. Un enfant : Polly, 2 ans
Maison : Cinq pièces au sud de Londres
Quatre jours d'ordures : un seul sac. La famille recycle tout ce qui est possible et fait du compost
Lave-linge : deux fois par semaine
Voitures : deux, dont une hybride
Voyages en avion : Un ou deux par an (ils compensent le carbone)
L'empreinte de carbone par an : 9,8 tonnes pour trois personnes soit 3,3 tonnes par personne

Les Braziers : Colin, présentateur de télévision, et Jo, mère au foyer. Six enfants : Edith, 10 ans ; Agnes, 6 ans; Constance, 5 ans ; Gwendolyn, 3 ans ; Kitty 1 an ; John, trois mois.
Maison : Six pièces dans le Hampshire
Quatre jours d’ordures : deux sacs. Le reste est recyclé
Lave-linge : une fois par jour
Voitures : Deux dont un monospace
Voyages en avion : Pas depuis 2005.
L'empreinte de carbone par an : 10,1 tonnes pour huit personnes soit 1,3 tonne par personne

À tous ceux qui me diront qu'une anecdote n'est pas "scientifique" et qu'il faut de la rigueur je citerai une enquête effectuée en 2011 par Ipsos qui dit exactement la même chose : plus la famille est nombreuse moins le bilan carbone personnel est élevé. Et le chiffre d'Ipsos correspond à celui du Times : le bilan carbone d'un célibataire est trois fois plus élevé que celui d'une famille nombreuse (trois enfants pour Ipsos, mais le bilan s'améliorant à chaque nouvel enfant...).

Bref, on se fait une idée bien fausse de ce que consomme une famille nombreuse. J’ajouterai une remarque très simple : une famille nombreuse implique souvent une mère au foyer et donc un seul salaire. Comment pourrait on consommer plus avec moins d’argent ? C'est un mystère que les adversaires des familles nombreuses n'ont toujours pas résolu. D’autre part, si les empreintes carbone des deux familles citées sont similaires, cela signifie que la famille avec un enfant consomme beaucoup plus par personne que la famille nombreuse, près de trois fois plus, une observation confirmée par Ipsos ! On fait donc de l’enfant unique un futur consommateur acharné, quand les autres auront appris à se limiter et à restreindre leur consommation. Encore une anecdote : les enfants de familles nombreuses sont moins bien équipés que les autres, et de loin : pas de téléphone portable, rares consoles de jeux, souvent pas de télévision ni de HIFI haut de gamme et jamais dans les chambres, vêtements servant à plusieurs enfants et portés jusqu’à la rupture. Les maisons sont grandes donc on chauffe au minimum et on met un pull. Les vacances sont souvent résumées à l'envahissement d'une autre maison de famille nombreuse. Évidemment pas d’avion (c'est beaucoup trop cher). Dois-je continuer ?

Nombre d’enfants ou nombre de familles ?
On me répondra que trois ou quatre générations plus loin, le nombre de personne sera resté stable avec des familles à deux enfants mais aura explosé avec des familles nombreuses. C’est vrai, mais moins qu’on le pense. Dans une famille de six enfants, il n’arrive jamais qu’il y ait 36 petits enfants : certains n’ont pas d’enfants, d’autres en ont moins que leurs parents, etc. De sorte que l’augmentation n’est finalement pas aussi impressionnante que ne voudrait le faire croire les avocats de la famille de deux enfants. D’autre part, c’est en nombre de familles qu’il faut raisonner et non en nombre de personnes puisqu’une famille nombreuse ne consomme pas plus, voire moins, qu’un famille avec un ou deux enfants.

Dans les familles nombreuses, la décroissance se vit à chaque naissance
Enfin, dans un cas on aura des personnes habituées à consommer énormément grâce à des revenus qui permettent de satisfaire tous les caprices. Les enfants gâtés que l'on voit partout, équipés d'une console de jeu portable dès l'âge de cinq ans, d'un iPod dernière génération à huit ans et d'un iPhone avant quinze ans fera un parfait consommateur pavlovien incapable de ne pas remplacer son gadget acheté pourtant à grands frais moins d'un an plus tôt. Oui, la famille nombreuse est anti-consommatrice, à moins d'avoir des moyens extravagants. Ce sont des adultes et des enfants habitués à faire avec les moyens du bord, à se débrouiller, à ne pas penser que la joie et la bonne humeur nécessitent toujours plus de véhicules, de gadgets électroniques ou de vacances à l’autre bout du monde. C’est une question de comportement, et ça ne s’apprend pas dans le cadre d’une petite famille avec beaucoup de moyens. Je souhaite bien du plaisir aux avocats de la décroissance. Ils ont raison sur le fond, mais c’est presque impossible à mettre en œuvre quand on a des revenus largement supérieurs aux besoins réels. Dans les familles nombreuses, la décroissance se vit à chaque nouvelle naissance.

Et les retraites ?
Enfin, avec un système de retraite par répartition, il faut des enfants. Les trop rares familles nombreuses en France ne suffisent pas à assurer le renouvellement des générations, même si on s’en rapproche. Donc je me demande bien qui va payer les retraites dans vingt ou trente ans. L’immigration ? Comme s’ils venaient en France pour payer les retraites des p’tits blancs qui ne veulent plus avoir d’enfants… (cette idée, je l'ai piquée à mon frère ; je lui dois bien une reconnaissance officielle). Autre solution : la retraite par capitalisation. Outre qu’avec la récente et toujours actuelle crise mondiale, ce modèle a du plomb dans l’aile, il serait assez savoureux qu’au nom de l’écologie on devienne capitaliste. Je ne prétends pas résoudre le problème des retraites, je constate juste que plusieurs personnes m’ont déjà fait la remarque que mes enfants payeront leur retraite. À leur place, je n’en serais pas si sûr…

La charité mise en pratique
Enfin il y a une autre évidence qui rentre dans le cadre plus large de l'écologie humaine : la solidarité - je devrais dire la charité - entre les membres d'une famille. Entre parents et enfants cela va de soi quelque soit la taille de la famille. Mais entre frères et sœurs, entre oncles et tantes et neveux et nièces, grands-parents et petits enfants ? Cela existe dans la plupart des familles mais les familles nombreuses offrent des combinaisons à l'infini. La Chine, avec sa politique de l'enfant unique a un problème au moins aussi grave que son déséquilibre homme-femme : celui de l'adulte totalement isolé n'ayant plus personne de sa famille. Qui viendra le visiter, lui ou le couple égoïste qui n'a jamais voulu s'embêter avec des enfants, lorsqu'ils seront vieux et malades ? La famille, que le gouvernement actuel attaque systématiquement est le meilleur garant de la charité entre les générations.

PS : Mise à jour d'un billet publié en 2010.

La "conversion directe" pour réparer un cœur brisé

Lors d’une crise cardiaque, c’est en moyenne un milliard de cardiomyocytes (cellules musculaires du cœur) qui meurent. À long terme cela peut entrainer une insuffisance cardiaque fatale. Une solution pour restaurer un fonctionnement normal du cœur pourrait consister à remplacer les cellules mortes par "conversion directe".

La thérapie cellulaire apporte l’espoir de réparer un cœur malade en remplaçant les cellules mortes. Pour cela il existe plusieurs solutions utilisant les propres cellules souches cardiaques du patient ou les cardiomyocytes dérivés de cellules souches pluripotentes - cellules souches embryonnaires (CSE) ou cellules iPS. Cependant une nouvelle possibilité commence à émerger sous la forme de la "conversion directe" aussi appelée transdifférenciation ou reprogrammation directe. Cela consiste à transformer une cellule différenciée – par exemple de la peau - en une autre cellule différenciée : neurone, cardiomyocyte, cellule du sang etc, sans passer par une étape de cellule souche. Cela présente l’avantage majeur d’éviter les risques cancéreux liés aux cellules souches pluripotentes (iPS ou CSE). C’est cette possibilité qui fait l’objet d’une revue publiée le 8 juillet dans le dernier numéro de Nature Medicine. Appelées iCM pour « induced cardiomyocytes » ces cellules pourraient bien être la meilleure solution pour remplacer les cellules perdues suite à une crise cardiaque.

Le premier article rapportant une conversion directe de fibroblastes cardiaques en iCM avait permis d’identifier trois facteurs clés (voir une recension ici sur ce blog). Ce résultat fut un temps remis en cause par une autre équipe mais rapidement confirmé par plusieurs autres laboratoires. Si à ce jour la différenciation de cellules souches pluripotentes en cardiomyocytes est plus efficace que la conversion directe, les auteurs se montrent confiant dans la capacité des chercheurs à améliorer les protocoles qu'ils utilisent. Car il y a un avantage majeur à cette technique, même s’il n’est encore que théorique : introduire les facteurs de conversion directe dans le cœur du patient ce qui permettrait d’éviter les nombreux écueils potentiels d’une transplantation, notamment les risques cancéreux déjà évoqués et liés aux cellules souches. On se rapproche d’ailleurs de pouvoir réaliser cet exploit : un article paru en 2012 dans Nature montre qu’on peut déjà réaliser cela chez la souris, même si l’effet thérapeutique reste mineur à ce stade.

À ce jour, la conversion directe de fibroblastes cardiaques en cardiomyocytes et le traitement de l'insuffisance cardiaque par ce biais est encore à l'état de projet, mais cela pourrait devenir une réalité dans les années à venir. Sans cellules souches.

NB : la conversion directe a été réalisée, entre autre, pour des cellules du sang, des neurones, des cellules beta du pancréas, des cellules de Sertoli (testicules), muscle lisse, muscle squelettique, cellules souches de neurones.

***** Des équipes italiennes écrivent une page majeure de la thérapie génique associée à la thérapie cellulaire

Cinq étoiles - du jamais vu ! Si vous ne lisez qu'un article, lisez celui-ci. En anglais, la BBC en parle, mais aussi le Wall Street Journal, le Los Angeles Times, le magazine Sciencenews. En français à 9h du matin, il n'y a qu'ici qu'on en parle... [à 17h le site Futura science a fait un compte-rendu]

Deux articles publiés ce soir dans Science (ici et là) vont faire du bruit : six enfants ont été guéris grâce à une thérapie cellulaire associée à une thérapie génique. Ces articles démontrent qu’on peut prélever des cellules souches hématopoïétiques (CSH, cellules souches du sang trouvées dans la moelle osseuse) chez des patients, les corriger puis les réimplanter et ainsi guérir deux nouvelles maladies, la leucodystrophie métachromatique (LM voir la fiche Orphanet) et le syndrome de Wiskott-Aldrich (SWA voir la fiche Orphanet). La première maladie est due à une accumulation de certains lipides dans les neurones ; elle provoque une hypotonie, des troubles de la marche, une perte de motricité etc ; elle se déclare très tôt et entraine la mort en quelques années. La deuxième maladie est caractérisée par un très faible nombre de plaquettes dans le sang qui peuvent de plus être trop petites ce qui provoque des hémoragies et favorise des infections récurrentes dès la petite enfance.

Dans les deux cas, les cellules souches hématopoïétiques jouent un rôle majeur. Pour la LM, certaines de ces cellules peuvent migrer dans le système nerveux et s’attaquer aux accumulations lipidiques anormales. Pour le SWA, remplacer les cellules souches du sang permettent de retrouver des plaquettes normales. Les chercheurs ont donc isoler les CSH des patients et mis au point une nouvelle méthode de transfection afin de corriger les défauts génétiques chez les cellules de ces patients. Puis les patients ont subi un traitement permettant de détruire leur moelle osseuse avant de remplacer les CSH déficientes par celles qui avaient été corrigées. Un suivi des patients traités jusqu’à trente deux mois après a montré un bénéfice très net : absence de déclenchement de la maladie pour la LM (les patients ont été traités avant l’apparition des symptomes) et très nette amélioration pour le SWA.

Ce qu’il faut retenir

Avant ces articles, la thérapie cellulaire associée à la thérapie génique concernait uniquement les « enfants bulles » qui sont dépourvus de système immunitaire. En exploitant une nouvelle méthode pour corriger les défauts des cellules souches adultes que sont les CSH, les chercheurs et médecins italiens ont pour la première fois traité deux nouvelles maladies par cette méthode. Un authentique tour de force ! 

Faut-il le rappeler, l’Italie n’autorise pas la recherche sur l’embryon. Que cette nouvelle tombe ce soir devrait faire réfléchir. Au fait, le San Raffaele Scientific Institute où sont installées ces équipes a été fondé par un prêtre, Don Luigi Verzé. Anti-science, l'église catholique ?

RIP Hannah Warren

Hannah Warren, ce nom ne vous dit sans doute rien mais nous avons tous entendu parler de cette petite fille de deux ans qui avait reçu un traitement pionnier en avril : une trachée artificielle fabriquée avec ses propres cellules souches. Elle est décédée il y a peu de complications pulmonaires. Elle restera dans la mémoire collective comme la plus jeune patiente à avoir reçu ce traitement encore expérimental.

L'ère de l'enfant idéal se rapproche

Une nouvelle technique permet de vérifier les chromosomes d'un embryon avant son implantation lors d'une fécondation in vitro.

Connor, le premier bébé dont l’ADN a été vérifié de façon complète avant son implantation, est né récemment. L’ADN a été « vérifié » et non pas séquencé, bien que cela aurait été possible aujourd’hui. Les parents de Connor ne présentaient pas de risque particulier d’anomalie génétique mais voulaient mettre toutes leurs chances de leur coté après plusieurs tentatives sans succès. Les chercheurs ont donc créé treize embryons par fécondation in vitro (FIV). Ils ont prélevé quelques cellules après cinq jours de développement et on ensuite vérifié qu’il n’y avait pas de duplication ou de perte de séquence au sein de chaque chromosome. Trois embryons ont été validés par ce test et l’un d’entre eux a été implanté tandis que les deux autres ont été congelés. L’idée derrière ce test est de réduire les risques de fausses couches qui sont élevés après une FIV : le taux de succès à l’heure actuelle est inférieur à 20%.

Pourquoi il n’y a pas forcément de quoi se réjouir

Ce qu’on sait faire aujourd’hui pour un fœtus âgé de quelques semaines, à savoir séquencer entièrement son ADN, est désormais possible en DPI (diagnostic préimplantatoire) en utilisant cette procédure. L’article du New Scientist comme celui du Guardian notent tous les deux que cela pourrait conduire à la recherche de l’enfant idéal. On entre donc de plain pied dans l’ère de l’enfant choisi pour sa perfection supposée. Mais l’avenir pourrait s’avérer cruel : le séquençage complet d’un génome réserve une multitude de mauvaises surprises et les parents ayant recours à de telles méthodes seront incapables de choisir un embryon : nous sommes tous porteurs de gènes déficients, si ce n’est à l’état homozygote, certainement à l’état hétérozygote (porteurs sains) et il deviendra impossible de faire un choix raisonné lorsque des dizaines, des centaines voire des milliers de paramètres seront en jeux. Les auteurs de ces articles pensent que ce risque est faible car le nombre d’embryons disponibles après un FIV est limité ; en effet on ne peut ponctionner qu’un nombre limité d’ovules après une stimulation ovarienne. Mais qu’adviendra-t-il quand tous les embryons s’avéreront déficients pour une raison ou pour une autre ? Comment fera-t-on ? Sans doute serait-il judicieux de relire Le Meilleur des mondes d'Aldous Huxley.

Les passeurs d'espérance

D'autres plus connus et talentueux que moi s'y sont essayé ; je pense principalement à Koz et Nicolas Mathey. Comment transformer et faire fructifier la mobilisation massive des manifestations ? Leurs réponses couvraient un large éventail, depuis l'entrisme en politique jusqu'à la participation à différentes associations et autres courants, ainsi qu'une analyse de ce que proposait le cardinal Vingt-Trois. Il manquait cependant à mon sens des éléments clés : la culture et la formation. Toutes les bonnes volontés du monde ne suffiront pas si ces formes d'engagement ne sont pas nourries au lait de la culture, et principalement de la culture chrétienne. 
Pour la suite je vous renvoie à ma tribune publiée par Liberté Politique.