VIDEO : Les cellules souches défient la mort

VIDÉO. Des cellules souches vivantes et fonctionnelles pourraient être prélevées post-mortem. Une découverte qui ouvre le champ des possibles.

C'est en regardant au microscope des tissus prélevés lors d'une autopsie qu'une équipe de chercheurs de l'Institut Pasteur a fait l'étonnante découverte. Les cellules souches du muscle sont capables de survivre plusieurs jours après le décès d'un individu, 17 jours chez l'homme, contre 16 pour la souris. Une nouvelle riche de promesses tant pour la recherche scientifique que pour la médecine. "Lors de l'observation, nous avions repéré de petites cellules et nous soupçonnions que celles-ci étaient des cellules souches. Nous les avons donc mises en culture et cette intuition s'est vérifiée", raconte le professeur Fabrice Chrétien, qui a dirigé les opérations. Le plus beau était qu'une fois ranimées, celles-ci avaient conservé leur aptitude à se différencier pour donner des fibres musculaires parfaitement fonctionnelles. Un essai de greffe sur des souris a permis de le confirmer.

Regardez ces images où des cellules souches musculaires de souris, prélevées post-mortem puis greffées, fusionnent et se différencient pour donner des fibres musculaires opérationnelles :

Forts de ces résultats, les scientifiques ont entrepris de déterminer si ce phénomène pouvait également concerner les cellules souches de la moelle osseuse, si précieuses pour restaurer les cellules sanguines et immunitaires des patients traités pour une leucémie. Les recherches menées sur des souris ont permis de conclure que leurs cellules souches de moelle osseuse pouvaient leur survivre environ quatre jours. Mais comment ? "Privées d'oxygène, elles entrent dans un état très particulier de dormance en se débarrassant de petits organismes, les mitochondries, qui leur permettent ordinairement de respirer et leur procurent leur énergie", explique Fabrice Chrétien. Un peu comme un animal entre en hibernation et réduit son métabolisme au strict minimum pendant les mois d'hiver. "Il suffit alors que les circonstances environnementales redeviennent plus favorables, par apport d'oxygène et de nutriments, pour que ces cellules se réactivent", indique le chercheur.

Perspectives multiples

Ces travaux, dont les résultats viennent d'être publiés dans Nature Communications, ouvrent à terme des perspectives multiples. D'abord, ils fournissent une nouvelle source de cellules souches à usage thérapeutique, via un possible prélèvement post-mortem sur des donneurs consentants. Ensuite, ils offrent également une méthode permettant de les conserver plus longtemps, simplement en les privant d'oxygène pour les forcer à entrer dans cet état de dormance. "Au bout de quatre jours, à 4 degrés, six fois plus de cellules survivent si on les prive d'oxygène", précise Fabrice Chrétien. "De plus, en les mettant ainsi en sommeil, on bloque le processus de différenciation - qui les conduit à adopter les caractéristiques des cellules d'un tissu donné - et, quand on les transplante, on a justement besoin qu'elles soient le moins différenciées possible", ajoute-t-il. Le procédé aboutit aussi à augmenter le taux de cellules souches lors d'une ponction de cellules, car, sans oxygène, les autres meurent. "On arrive ainsi à passer d'une concentration de 2 à 7 % à 40 % de pureté", souligne le scientifique.

Les chercheurs espèrent aussi que cette technique permettra, en faisant varier l'apport d'oxygène, de sélectionner les cellules souches les moins différenciées, car on sait maintenant que ce groupe est très hétérogène. Enfin, cette découverte ouvre des perspectives dans la recherche sur le cancer. Car elle suggère que certaines zones très faiblement vascularisées des tumeurs pourraient constituer des réservoirs de cellules souches cancéreuses dormantes, qui pourraient être impliquées dans la formation des métastases, et dans les cas de résistance aux chimiothérapies. Quant à l'équipe du professeur Fabrice Chrétien, elle va maintenant s'employer à déterminer si d'autres cellules souches, d'autres types que celles des muscles et de la moelle osseuse, sont elles aussi capables de défier la mort.