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Quelles promesses pour les cellules souches?

Image de cellules souches embryonnaires.

Une meilleure compréhension des cellules souches pourrait amener une nouvelle génération de traitements.

Photo : iStock

Pansements biologiques, nouvelles approches pour traiter le cancer et même production de peau humaine : les grandes promesses offertes par les traitements à base de cellules souches ont fait l'objet d’un colloque au 88e congrès de l’Acfas.

Les cellules souches sont le matériau de base pour fabriquer toutes les composantes du corps. Il en existe plusieurs sortes, qu'on trouve depuis l'embryon jusqu'aux tissus adultes, chacune avec son propre mode de fonctionnement.

Si on utilise déjà couramment des cellules souches dans le traitement de certains cancers, il reste encore beaucoup de travail à faire pour que les applications les plus impressionnantes de la médecine régénératrice, comme la fabrication de tissus ou d'organes, soient disponibles dans une clinique près de chez vous.

Prouver les effets et l’efficacité des cellules souches prend du temps, explique Julie Fradette, chercheuse au Centre de recherche en organogénèse expérimentale (LOEX) de l’Université Laval.

Beaucoup d’études de phase 1 ont montré qu’elles étaient sécuritaires, et maintenant, plusieurs études de phases 2 et 3 sont en cours pour évaluer si elles sont efficaces. Le Québec est doté de bonnes infrastructures et de personnel qualifié pour faire avancer cette recherche. Le défi majeur, c’est de financer ce type de traitements afin de prouver leur efficacité dans un cadre rigoureux, précise la chercheuse.

Guérir des blessures à petite et à grande échelle

C’est dans le domaine du génie tissulaire que certaines des avancées les plus prometteuses associées aux cellules souches ont été faites.

Le génie tissulaire permet de combiner des cellules dans des échafaudages 3D. Ces structures peuvent être utilisées comme modèles d’étude ou dans des applications cliniques, comme faire de la peau ou corriger un défaut osseux important après une fracture.

Une citation de :Julie Fradette, chercheuse au LOEX, Université Laval

Bien qu’il existe plusieurs sortes de cellules souches, celles qui intéressent particulièrement la professeure Fradette se cachent dans un tissu assez facile d’accès : le gras.

Le tissu adipeux n’est pas qu’une partie de notre corps servant au stockage d’énergie, explique Julie Fradette. Il produit des hormones et contient des cellules souches qui peuvent aider à la guérison de blessures. Quand on isole ces cellules en laboratoire, on peut s’en servir pour recréer du cartilage, du muscle et même des molécules qui aident à la régénération tissulaire.

Ce qui distingue ces cellules souches, c’est justement cette production d’un arsenal de molécules capables d'atténuer l’inflammation ou de prévenir l’apparition de cicatrices, ainsi que d’accélérer la production de vaisseaux sanguins.

Des qualités cruciales en médecine, au point où Mme Fradette espère les utiliser pour créer des pansements biologiques capables d'accélérer la guérison tout en limitant l’apparition de tissu cicatriciel.

Quand on les teste sur les animaux, on voit que ces pansements permettent une guérison plus complète et rapide de blessures. Pour un animal sans problème de santé, ces bandages offrent des avantages limités; là où ça devient intéressant, c’est pour des blessures qui guérissent difficilement, comme celles qu’on note chez des diabétiques ou chez des personnes qui reçoivent des traitements de radiothérapie, illustre Julie Fradette.

L’avantage de ces pansements biologiques, c’est qu'au contraire d'une greffe, ils n'ont pas à être compatibles avec le receveur pour être utilisés. Ils pourraient donc être produits d’avance et être disponibles pour différentes blessures.

Si, toutefois, une blessure affecte une surface trop grande pour un simple pansement, le génie tissulaire peut offrir une autre option : fabriquer de la nouvelle peau.

Un feuillet de peau formé du derme et de l'épiderme.

Après quelques semaines de culture, un feuillet de peau formé de deux couches, le derme et l'épiderme, peut être greffé au patient.

Photo : LOEX

Depuis 2015, différentes équipes du LOEX effectuent des essais cliniques pour des greffes de peau fabriquée en laboratoire à partir d’une simple biopsie. Plus d'une dizaine de grands brûlés ont reçu ces greffes, qui se comparent avantageusement aux méthodes plus traditionnelles où on doit prélever de grandes bandes de peau ailleurs sur le corps.

On aimerait perfectionner cette peau en y ajoutant une couche faite de tissus adipeux qui pourrait non seulement aider à sa qualité, mais aussi favoriser l’apparition de nouveaux vaisseaux sanguins, ajoute la professeure Fradette.

Les deux côtés de la médaille

Si les cellules souches sont souvent vues comme un allié de la médecine, elles cachent un côté plus sombre. Ces cellules sont plus à risque d'acquérir des mutations qui pourraient favoriser le développement de cancers, explique Véronique Giroux, professeure de biologie cellulaire à l’Université de Sherbrooke.

Ces cellules souches transformées, qui résistent plus facilement aux traitements de chimiothérapie, peuvent permettre au cancer de revenir après un traitement ou même donner naissance à de nouvelles tumeurs.

Dans le cadre de ses travaux, Mme Giroux tente non seulement de mieux comprendre les cellules souches cancéreuses, mais aussi de trouver un moyen de les vaincre.

Dans certains cancers, on voit une grande résistance de la tumeur aux traitements de chimio et de radiothérapie. Puisque les cellules souches sont résistantes à ces traitements, elles pourraient être responsables du fait que de nombreux patients n’y répondent pas.

Une citation de :Véronique Giroux, professeure de biologie cellulaire, Université de Sherbrooke

Si des points faibles peuvent être détectés, il pourrait être possible de cibler ces cellules avec différents médicaments pour les détruire et ainsi contrer la formation de métastases et augmenter les chances de survie des patients.

On en est encore à l’étape du laboratoire. Il faut ensuite qu’on traverse l’étape préclinique avant de se rendre à l’humain, mais nos résultats sont encourageants, conclut Véronique Giroux. Que ce soit pour la recherche sur le cancer ou pour la fabrication de tissus, la médecine régénératrice est vraiment un domaine en pleine effervescence. L’avenir de la recherche biomédicale est là-dedans!

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