La Fondation Jérôme Lejeune, qui a contribué dès 2006 à faire connaître la découverte du Pr Yamanaka et à promouvoir les cellules iPS, se réjouit que le Prix Nobel de médecine 2012 lui ait été attribué. 

La Fondation Jérôme Lejeune, qui a contribué dès 2006 à faire connaître la découverte du Pr Yamanaka et à promouvoir les cellules iPS, se réjouit que le Prix Nobel de médecine 2012 lui ait été attribué. Mgr Jacques Suaudeau nous apporte son éclairage

En quoi consiste la découverte du Pr Shinya Yamanaka ?

Elle concerne l’activation de certains gènes dans des cellules ordinaires, différenciées, de l’organisme adulte, activation qui amène la transformation de ces cellules en cellules de type embryonnaire, jeunes, indifférenciées, capables de donner, en se multipliant, tous les types de tissus présents dans l’organisme : c’est ce qu’on appelle la “ pluripotence ”.

Les gènes sont ces petites portions (séquences) de la longue molécule d’ADN située dans le noyau de chacune de nos cellules, et qui contiennent la mémoire biologique de l’individu, comme un ordinateur renferme sur son disque dur le programme qui le fait fonctionner.

L’opération d’activation de certains gènes réalisée par le Pr Yamanaka est appelée “reprogrammation”, parce que l’information génétique contenue dans la cellule ordinaire, différenciée se voit “ reprogrammée ” par l’activation de ces gènes, de la même façon qu’on reprogramme un ordinateur en lui faisant retrouver, par exemple, des programmes perdus ou rendus inactifs.

Cette reprogrammation fait retrouver à la cellule adulte, spécialisée, la mémoire génétique d’une cellule toute jeune, non spécialisée, pluripotente, telle qu’on peut la trouver dans l’embryon des premiers jours.

Le Pr Yamanaka a réussi cela en 2006 avec des fibroblastes (cellules spécialisées de la peau) de souris puis, en 2007, avec des fibroblastes humains. Il a appelé ces cellules les “ iPS ”, pour l’anglais “ induced pluripotent stem”.

Quels sont les enjeux de cette découverte ?

Elle est capitale à divers titres. D’abord parce qu’elle permet d’obtenir des cellules souches pluripotentes sans utiliser d’embryon humain. Cela résout bien sûr une difficulté éthique majeure.

Elle résout aussi des problèmes qui tiennent en échec les cellules souches embryonnaires : en premier lieu le rejet immunologique de ces cellules par l’organisme de la personne chez qui elles sont appliquées. Les iPS, quant à elles, peuvent être préparées à partir des cellules ordinaires (par exemple cellules de la peau) d’une personne déterminée et peuvent, après multiplication en laboratoire, être appliquées à cette même personne, devenue receveuse, sans risque de rejet immunologique. Un autre avantage des iPS est que leur production en laboratoire n’est pas limitée quantitativement au contraire des cellules souches embryonnaires. Or il faut avoir beaucoup de cellules pluripotentes si l’on veut les appliquer à un patient, en médecine régénérative par exemple.

Enfin, cette découverte a des champs d’application très intéressants : elle permet notamment de “ modéliser ”, c’est-à-dire de reproduire des modèles cellulaires de maladies, ce qui favorise une meilleure connaissance et

compréhension des pathologies concernées. Elle permet aussi d’évaluer directement sur ces cellules-modèles de maladies l’effet de nouveaux médicaments en cours d’étude, ce qu’on appelle le “ criblage ”.

La découverte du Pr Yamanaka ouvre aussi la voie à la médecine régénérative de demain : les iPS devraient permettre de traiter des maladies qui échappent aujourd’hui au cures médicales, comme les maladies neurodégénératives (Parkinson, Alzheimer, sclérose latérale amyotrophique, sclérose en plaques, infarctus du myocarde) ou certaines affections traumatiques graves (section de moelle épinière, graves pertes musculaires ou cutanées).

Comme on pourra les préparer à partir des cellules du patient lui même, on évitera le problème du rejet de la greffe. On n’y est pas encore cependant car les iPS posent des problèmes spécifiques (liés à la manipulation génétique qui permet la reprogrammation) et d’autres identiques à ceux posés par les cellules embryonnaires (dont l’apparition de tumeurs aux points d’administration).

Comment avez-vous contribué à faire connaître cette découverte ?

En 2006, avec la Fondation Jérôme Lejeune et la Fédération des associations des médecins catholiques, nous avons organisé un congrès scientifique sur les cellules souches à Rome. Ayant identifié l’intérêt des travaux du Pr Yamanaka, nous l’avions invité.

Son intervention était, semble-t-il, la première qu’il faisait, officiellement et devant un large public, en Europe, sur ce sujet. Sur le moment, les scientifiques étaient quelque peu incrédules. Cette incrédulité s’est ensuite dissipée, quand trois équipes de chercheurs ont pu reproduire, chacune de leur coté, les résultats du Pr Yamanaka. Depuis, nous nous efforçons, comme le fait la Fondation Jérôme Lejeune, de faire connaître ces cellules iPS qui résolvent le dilemme éthique des cellules souches pluripotentes.

L’utilisation des cellules iPS se développe-t-elle ?

La lecture des publications scientifiques montre que la tendance actuelle est de travailler avec les iPS tout en poursuivant les études sur les cellules embryonnaires parce que celles-ci demeurent pour le moment le “ standard ”. Mais il semble inéluctable que les recherches utilisant les iPS deviennent majoritaires.

L’une des raisons de cette lenteur dans la mise en application des iPS tient à l’idée qui a longtemps prévalu que les cellules souches embryonnaires étaient capables d’apporter la réponse aux besoins des laboratoires et des patients. Tous les efforts publicitaires ont été dans cette direction, soit vers le grand public, soit vers les parlements nationaux. On sait aujourd’hui que l’action des cellules souches est plus complexe. De plus, les cellules souches embryonnaires n’ont pas été utilisées jusqu’ici en clinique, contrairement aux cellules souches adultes, et les résultats des quelques essais cliniques entrepris avec ces cellules se font attendre. Une certaine désillusion a donc commencé à pénétrer les esprits des scientifiques attachés aux seules cellules souches embryonnaires.

Comment expliquez-vous que la France persiste dans sa volonté d’utiliser des cellules souches embryonnaires ?

Je crois que les responsables politiques sont très en retard : ils en sont restés à cette illusion des cellules embryonnaires guérissant tout. En outre, la plupart d’entre eux sont anesthésiés sur le plan éthique : ils ne voient aucun inconvénient à ce que l’on crée et utilise des vies humaines pour en soigner d’autres. Pour eux, la fin justifie les moyens. On peut remarquer, pourtant, qu’aucune découverte n’a jamais été faite en passant par-dessus l’éthique.

Un tel retard est grave, aussi, pour la recherche française et son avenir dans le domaine des thérapies cellulaires : le temps, les compétences et les moyens que l’on continue d’investir sur les cellules souches embryonnaires sont autant de perdu pour les développements dans d’autres domaines cellulaires de valeur, où les chercheurs étrangers nous ont depuis trop longtemps précédé – en particulier pour les iPS.

Les iPs en recherche fondamentale : focus sur une étude pionnière

Alors que nous finalisons la Lettre de la Fondation, un article scientifique est publié que nous souhaitions aussitôt vous signaler : l’équipe du Dr David W. Russell de l’Université de Washington aux Etats-Unis a réussi à corriger in vitro la trisomie dans des cellules somatiques trisomiques “ reprogrammées ” en iPS. En effet, les chercheurs ont généré des cellules iPS trisomiques 21 (iPSCs DS) à partir de fibroblastes de patients puis ont réussi à rétablir un caryotype normal dans ces cellules dérivées. La modélisation de la trisomie 21 in vitro utilisant des iPS ouvre de nombreuses perspectives pour tester des médicaments. Cette étude pionnière ouvre aussi la voie à de nombreux projets de recherche qui permettront d’affiner les méthodologies, caractériser les cellules au caryotype corrigé et poursuivre la recherche en utilisant le potentiel des iPS. 

référence: Li Lb, chang Kh, Wang Pr, hirata rK, Papayannopoulou t, russell DW. trisomy correction in Down syndrome induced Pluripotent stem cells. cell stem cell. 2012