Des scientifiques créent une cellule qui empêche la croissance maligne

Les thérapies cellulaires pourraient aider à traiter des maladies héréditaires, l’infarctus du myocarde et des centaines d’autres maladies. Pour de nombreuses maladies du sang, de nouvelles cellules peuvent déjà être transplantées chez des patients humains, et le diabète a également été traité par transplantation de cellules obtenues par don d’organes ou, plus récemment, de cellules bêta modifiées à partir des propres cellules souches du patient.

Les cellules génétiquement modifiées présentent un risque de mutations involontaires de l’ADN, notamment celles qui prédisposent les patients au cancer. De plus, la différence entre les types de tissus rend impossible le simple transfert de cellules d’une personne à une autre.

Des cellules qui conviennent à tout le monde, ou des cellules immunologiquement invisibles, ont été créées, mais elles aussi sont associées à un risque accru de cancer. Il y a plus de dix ans, le groupe de recherche du professeur et généticien clinique Kirmo Wartiovaara a entrepris de développer des cellules qui pourraient éviter ces problèmes. Aujourd’hui, le groupe est parvenu à produire des cellules qui ne peuvent pas proliférer sans aide et qui ne peuvent donc pas se transformer en cellules malignes.

L’étude a été publiée dans Thérapie moléculaire.

« Presque toutes nos maladies sont fondamentalement causées par un dysfonctionnement cellulaire. L’un des rêves de la médecine est de lutter contre les lésions tissulaires, les maladies ou même le vieillissement avec de nouvelles cellules saines. Notre étude nous rapproche de thérapies cellulaires sûres et innovantes », déclare Wartiovaara.

Un système de sécurité arrête la division cellulaire

Les chercheurs ont modifié des cellules souches pour qu’elles ne se divisent que si elles sont supplémentées en thymidine, l’un des éléments constitutifs de l’ADN. Les cellules soumises à ce traitement de sécurité ne peuvent pas répliquer leur génome sans le composant supplémentaire indispensable à la synthèse de l’ADN. Cela empêche leur prolifération. Lorsque les cellules sont différenciées pour leurs différentes tâches, elles cessent de se diviser et n’ont plus besoin de supplément. L’innovation a été protégée par le Service d’innovation d’Helsinki (HIS) de l’Université.

Dans un premier temps, les chercheurs ont cherché à savoir si la croissance cellulaire pouvait être régulée à l’aide d’une substance administrée de l’extérieur. Une fois leur expérience réussie, ils ont examiné si les cellules fonctionnaient normalement.

« Nous avons utilisé des cellules souches pour créer des cellules bêta productrices d’insuline que nous avons ensuite transplantées dans des animaux de laboratoire. Ces cellules ont régulé les niveaux de glucose dans le sang des animaux tout au long de l’expérience qui a duré près de six mois », explique Rocio Sartori Maldonado, chercheuse en doctorat à l’Université d’Helsinki.

« Les cellules sont également capables de se différencier en d’autres types de tissus comme d’habitude, et nous n’avons observé aucune différence entre elles, hormis leur incapacité à proliférer sans notre autorisation », ajoute-t-il.

Une technique qui permet une édition cellulaire sécurisée

Les cellules souches sont des cellules très primitives, car elles doivent pouvoir se diviser en abondance et se développer dans de nombreuses directions différentes. Elles ont un potentiel pour de nombreuses applications, mais leur nature primitive pose également un problème : que se passe-t-il si certaines cellules ne se différencient pas, mais continuent à croître sous une forme primitive ? Selon Wartiovaara, la directrice de l’étude, la solution du groupe de recherche permet une prolifération efficace des cellules pendant la production, qui peut être stoppée au moment souhaité, par exemple après une transplantation.

La solution permet également de modifier des cellules sans craindre les effets indésirables de la modification elle-même. Par exemple, les cellules peuvent être transformées en quelque chose que le système immunitaire du receveur ne reconnaît pas.

«Auparavant, ces cellules auraient été très dangereuses, car le système immunitaire surveille également l’apparition du cancer. Aujourd’hui, ce risque est très faible, voire inexistant. Idéalement, ces cellules pourraient être transformées en produits adaptés à tous et, si nécessaire, rapidement déployés», explique Wartiovaara.