3 - Clonage thérapeutique
« Les cellules souches embryonnaires constituent l’un des outils majeurs de la médecine régénérative, qui sera probablement en mesure de réparer les organes malades, voire d’en faire pousser intégralement en laboratoire. Désormais, les scientifiques savent les obtenir à partir de cellules de la peau par des techniques de clonage thérapeutique. »
Le clonage thérapeutique, autrement appelé transfert de noyau de cellules somatiques, est une technique de production de matériel vivant via l'injection de cellules souches de la moelle osseuse, pour remplacer un organe détruit, et dont la compatibilité avec le malade est garantie par la parenté génétique assurée par le clonage.
La méthode la plus couramment envisagée consiste à inclure le noyau d'une cellule somatique adulte dans un ovocyte énucléé pour obtenir, par division de la nouvelle cellule, les cellules totipotentes sur lesquelles la recherche fonde de grands espoirs.
Le clonage humain thérapeutique a pour enjeu essentiel de favoriser les greffes pour remplacer un organe ou des cellules détruits ou détériorés tout en garantissant la compatibilité génétique de ceux-ci avec le malade. Le clonage thérapeutique aurait ainsi le double avantage de remédier à la pénurie d'organes, et d'éviter pour le malade opéré la prise de traitements à vie contre le rejet, par son organisme, de l'organe greffé.
Le transfert du noyau d'une cellule somatique peut produire des clones pour l'usage thérapeutique ou encore reproductif. Le schéma montre le déplacement du noyau du donneur pour différents objectifs possibles ; dans la pratique, la totalité de la cellule du donneur est en général transférée.
Le principe est simple à comprendre, mais difficile à mettre en place. Des cellules de la peau sont prélevées chez des volontaires. Le noyau est retiré et inséré dans un ovocyte préalablement énucléé. On obtient donc une sorte d’embryon, non issu de la fusion de deux gamètes, où il est possible de provoquer les divisions cellulaires par stimulation grâce à un courant électrique. Un supplément de caféine est ajouté pour mieux stabiliser le système biologique.
Ce schéma récapitule la méthode utilisée. Après énucléation de l’ovocyte, on insère le noyau d’une cellule somatique dans le gamète féminin par les techniques de transfert nucléaire (SCNT). Après deux heures d’attente, les divisions cellulaires sont stimulées, jusqu’au stade blastocyte, à partir duquel on peut récupérer les cellules souches embryonnaires (NT-hESC), utiles pour réparer n’importe quel tissu de l’organisme.
En tout, les manipulations ont été effectuées sur 77 ovocytes : 38 ont été stimulés 30 minutes après l’injection du noyau, et les 39 autres ont subi le choc deux heures après la mise en contact. Les auteurs ont supposé qu’augmenter les délais conféreraient à l’ADN davantage de temps pour s’acclimater à son nouvel environnement et amélioreraient ainsi l’efficacité de cette technique de clonage.
Dans le premier cas, aucune cellule n’a franchi les étapes souhaitées, jusqu’au stade blastocyte. Dans le second cas, 2 embryons du groupe des 39 sont arrivés au terme du processus : l’un était issu d’une cellule de la peau d’un homme de 35 ans, l’autre provenait d’un homme de 75 ans, tandis que les deux ovocytes avaient été donnés par une même femme. Les scientifiques ont alors pu extraire les cellules souches embryonnaires, les seules cellules naturellement capables de se différencier en n’importe quel tissu.
Le taux de réussite est faible, mais cette découverte révèle que le processus est faisable. Pourra-t-on faire naître un être humain cloné ? La communauté scientifique se veut rassurante et estime que nous ne possédons pas encore les moyens techniques pour réussir une telle performance. Ainsi, de telles recherches permettent d’outrepasser les limites éthiques du prélèvement de cellules souches dans des embryons humains, impliquant la destruction de l’embryon.
Pour ses expériences de dédifférenciation de cellules adultes en cellules souches pluripotentes induites, le professeur Shinya Yamanaka et son équipe ont utilisé un « mélange » de gènes pour reprogrammer génétiquement des cellules de souris en cellules pluripotentes.
Des travaux ultérieurs ont montré que plusieurs types de cellules humaines peuvent être reprogrammés en cellules souches pluripotentes parmi lesquelles les cellules de la peau, les cellules sanguines. Ceci démontrerait le caractère universel de la pluripotence induite. Ces expériences ont été reproduites par son équipe sur des cellules humaines en décembre 2007.
En 2008, il affirme que la méthode de transformation génétique des cellules à l'aide d'un virus n'entraîne pas de problème de tumeurs, ce qui pourrait ouvrir la voie vers un usage thérapeutique pour la régénération de tissu.
Il reçut le prix Nobel de médecine en 2012 pour avoir transformer des cellules adultes spécialisées en cellules immatures capables de redonner n’importe quelle sorte de cellules de l’organisme, ce sont les cellules souches pluripotentes.
Anecdote : Alors que les traitements actuels ne permettent pas de réparer les dommages de la DMLA constatés sur l'œil, une équipe de l'Institut de recherche scientifique RIKEN du Japon vient de mener à bien une greffe de cellules souches sur une patiente de 70 ans atteinte de DMLA humide : cette équipe, dirigée par le chercheur Masayo Takahashi, a effectué le 12 septembre 2014 une transplantation de cellules de la rétine sur une patiente de 70 ans atteinte de dégénérescence maculaire liée à l'âge (DMLA), dans la première étude clinique du monde, en utilisant des CSPi11. L'intervention a consisté en l'implantation d'un mince film de cellules rétiniennes, développé à partir de cellules adultes de la peau du bras de cette japonaise.
L'opération a d'abord consisté à transformer des cellules de la peau de la patiente, prélevée dans son bras, en cellules souches pluripotentes, c'est-à-dire capables de se différencier en n'importe quel autre type de cellule, soit ici en cellules du tissu rétinien. L'ophtalmologiste Yasuo Kurimoto et son équipe ont ensuite inséré une feuille contenant une monocouche de ces cellules dans l'espace sous-rétinien de la patiente, après avoir retiré les tissus endommagés par la maladie.
L'essai clinique effectué sera validé en fonction des résultats obtenus lors de cette première période de tests. Optimiste, l'Institut RIKEN ouvrira prochainement de son côté un site internet décrivant le protocole de recherche et d'autres détails de cette étude pilote, pour éveiller l'intérêt du grand public quant à la dégénérescence maculaire liée à l'âge.