Des nouvelles des cellules iPS : démonstration de leur potentiel pour découvrir de nouveaux traitements

Les cellules iPS sont à la mode et les résultats tombent à une cadence impressionnante. La revue Nature vient de mettre en ligne un nouvel article qui multiplie les prouesses : reprogrammation de cellules d'un enfant atteint d'une maladie génétique, culture puis redifférenciation en un type cellulaire bien précis, et enfin démonstration de l'effet de certains médicaments utilisés pour traiter cette maladie.

Les auteurs ont réussi à reprogrammer des cellules prélevées chez un patient atteint d'amyotrophie spinale, une maladie qui provoque une dégénérescence des neurones moteurs de la moelle épinière. L'enfant en question est porteur d'une mutation affectant le gène SMN1. Afin d'étudier ces neurones moteurs atteints de la même mutation dans une boîte de petri, il a d'abord fallu reprogrammer des cellules différenciées, dans ce cas des fibroblastes (cellules du tissu conjonctif), avec un vecteur lentiviral contenant les gènes OCT4, SOX2, NANOG et LIN28 selon la technique mise au point en 2007 dans l'équipe de James Thomson (Yu et al, Science, 318, 1917-1920).
Le but étant d'étudier les neurones moteurs issus de ces cellules iPS, les auteurs ont ensuite induit la redifférenciation de ces cellules iPS en neurones moteurs. Ils ont d'abord essayé d'en obtenir par des méthodes classiques. N'y arrivant pas, ils ont mis au point une nouvelle technique que je ne détaillerai pas ici, et qui a permis d'obtenir un nombre important de neurones moteurs ; ils ont alors pu comparer les cellules obtenues à partir du patient avec celles obtenues de la même façon à partir de sa mère (non atteinte par la maladie). Les neurones moteurs issus des fibroblastes du patient reprogrammés puis redifférenciés ont montré des caractéristiques correspondant à des neurones malades, démontrant l'utilité de cette technique pour analyser une maladie au niveau cellulaire.
Enfin, il fallait démontrer qu'on pouvait étudier l'effet de médicaments sur ces cellules. Ce qui fut fait en ajoutant dans le milieu de culture de l'acide valproïque ou de la tobramycine, deux molécules qui pourraient avoir un effet bénéfique pour les patients. Dans les deux cas, les cellules malades ont montré une réponse positive. Ceci démontre que ces neurones moteurs peuvent être utilisés pour tester des molécules dans une boîte de petri, sans recourir à un modèle animal. On peut donc désormais cribler de façon systématique des centaines, voire des milliers de molécules sur ces cellules, avant d'envisager de passer à un traitement du patient lui-même.

Cet article démontre donc l'utilité des cellules iPS pour découvrir de nouveaux traitements en utilisant des cellules qui sont atteintes de la même déficience que celles d'un patient.