Transgressions de lignages par des cellules pluripotentes issues de l’adulte

De nombreuses publications depuis trois ans rapportent la possibilité de détourner les cellules souches de différents tissus adultes de la spécification qui leur avait été imposée au cours du développement (Tableau I). Cette donnée révolutionnaire ouvre d’importantes perspectives pour la thérapie cellulaire. L’aspect le plus étonnant de ces nouveaux résultats réside dans le fait que la plasticité des cellules souches nouvellement découvertes ne respecte pas les barrières entre feuillets germinatifs primordiaux. La présente revue souligne que la théorie des feuillets germinatifs primordiaux, émise par von Baer en 1848, rend toujours compte du développement embryonnaire, en ce sens que, sans gastrulation et sans feuillets germinatifs, il n’y a pas d’embryogenèse normale. Les cellules souches (CS) ont d’abord été définies dans le système hématopoïétique, puis dans d’autres tissus sujets à un renouvellement important, tels que l’épithélium intestinal ou l’épiderme. Aujourd’hui il est bien établi que des tissus présumés non renouvelables comme le tissu nerveux ne sont pas aussi immuables qu’on les considérait : ainsi il est relativement aisé d’isoler des cellules souches nerveuses et de les cloner. Un progrès important dans l’identification des CS est constitué par la découverte d’une stratégie qui permet de les identifier et de les isoler à partir, semble-t-il, d’un tissu quelconque (Goodell et al., 1996). Cette stratégie, fondée sur la propriété qu’ont les cellules d’éliminer certaines drogues toxiques, fait appel au tri cytofluorimétrique des cellules colorées par le colorant Hoechst 33342 examinées sous deux longueurs d’onde distinctes. La « side population » (population marginale, SP) comprend des cellules qui relarguent le colorant, par la voie d’un canal d’extrusion des toxines codé par le gène « mdr » (multidrug resistance) ; ces cellules sont donc beaucoup moins colorées que le reste de la population. Les différents cas où des cellules souches ont pu être détournées de leur vocation originale sont ensuite répertoriés (Tableau I) et commentés. Finalement est analysé un article qui décrit le rôle de Pax7 comme gène de spécification musculaire (Seale et al., 2000). Il existe une population SP chez les souris Pax7- alors que les cellules satellites, responsables chez la souris normale de la croissance postnatale et de la régénération du muscle, sont absentes. Cette population SP Pax7-/-, ensemencée in vitro dans des conditions qui permettent à la fois la différenciation musculaire et la différenciation hématopoïétique, ne donne pas de colonies myocytaires mais donne 10 fois plus de colonies hématopoïétiques que la population SP Pax7+/+. L’expression de Pax7 paraît donc caractériser une étape de restriction de la détermination des cellules souches. Cette revue conclut à la nécessité de comprendre en profondeur les éléments qui réussissent à détourner certaines cellules souches de la voie où elles étaient déjà spécifiées. Ces éléments (facteurs de croissance, interactions cellulaires), probablement complexes, sont en général réunis lorsque l’hôte subit des agressions drastiques : souvent affecté d’une déficience génétique, celui-ci est de plus irradié. Le microenvironnement embryonnaire, non modifié, semble cependant capable à lui seul d’imposer des transgressions de lignages à des cellules greffées. Toute application thérapeutique passera par une élucidation de ces processus et surtout devra établir comment contenir une prolifération éventuelle des cellules souches greffées