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.