• Les frontières floues des cellules souches

    DÉVELOPPEMENT | 07.03.2012
    Une cellule souche embryonnaire humaine en culture sur une couche de fibroblastes © Wellcome Images
    Les cellules souches embryonnaires des primates n’ont pas les mêmes propriétés que celles des souris.

    Prélevées dans des embryons de 5 à 6 jours appelés blastocystes, les cellules souches embryonnaires (ES) sont pluripotentes : elles sont capables de se différencier en n’importe quel type cellulaire de l’organisme. Avec leur capacité à s’autorenouveler indéfiniment, c’est même leur principale caractéristique. Mais l’équipe de Shoukhrat Mitalipov, du Centre national de recherche sur les primates de l’Oregon, aux États-Unis, vient de montrer que les cellules ES de primates ne correspondent pas parfaitement à cette définition [1] .

    À la tête d’une des rares équipes travaillant sur les cellules ES de singes, Shoukhrat Mitalipov a voulu les soumettre au test ultime prouvant leur pluripotence en les injectant dans des blastocystes intacts. Soumises à ce test, des cellules ES sont en effet censées s’associer à celles du blastocyste, et contribuer à la formation de tous les tissus de l’organisme. On obtient alors un animal chimère, comme l’ont montré nombre d’expériences de ce type menées chez la souris.

    Foetus examinés

    L’équipe de biologistes a donc prélevé des cellules ES dans des blastocystes de macaque, les a mises en culture pour en obtenir une quantité plus importante, puis les a injectées dans 26 blastocystes intacts. Les embryons ainsi obtenus ont ensuite été transférés dans l’utérus de 7 femelles. Quatre d’entre elles ont entamé une gestation. Au bout de 82 jours, leurs foetus ont été examinés.

    Les chercheurs s’attendaient que les tissus de ces animaux soient un mélange de cellules dérivant des cellules ES injectées et des cellules du blastocyste. Mais ce ne fut pas le cas. Aucune chimère parmi les 7 foetus étudiés ! Même échec en changeant quelque peu le protocole, et en injectant les cellules ES immédiatement après les avoir prélevées.

    « Ces résultats vont dans le même sens que d’autres obtenus depuis 3 ans sur des cellules ES de primates en culture, explique Pierre Savatier, de l’institut cellules souches et cerveau de l’Inserm, à Bron. Dans mon laboratoire, nous avons par exemple constaté qu’elles ne s’autorenouvellent pas aussi bien que les cellules ES de souris. » Qu’en déduire ? Que les cellules ES de primates sont légèrement plus avancées dans leur développement que les cellules ES de souris, et que l’on ne peut pas directement extrapoler aux premières les résultats obtenus avec les secondes.

    Maigre consolation : dans une ultime expérience, l’équipe de Shoukhrat Mitalipov a tout de même réussi à obtenir les premiers macaques chimères au monde, mais pas en utilisant des cellules ES. Les biologistes de l’Oregon ont recouru à une méthode très classique consistant à fusionner plusieurs embryons âgés de deux jours, stade auquel ils sont composés de seulement 4 cellules. Ces embryons fusionnés se sont développés en blastocystes, qui ont été transférés chez cinq femelles. Deux ont poursuivi leur grossesse à terme, donnant naissance à trois petits mâles. Le biologiste l’a vérifié : il s’agit bien de chimères.

    Olivier Donnars

    [1] M. Tachibana et al., Cell, 148<, 285, 2012.


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