CRISE CARDIAQUE: Stimuler les cellules souches dormantes pour réparer le coeur – Nature Communications

Insuffisance cardiaque, infarctus du myocarde, les dommages importants au muscle cardiaque pourraient trouver leur traitement avec ces cellules souches dormantes. Pour ces chercheurs britanniques, l’objectif serait de pouvoir les  » déclencher  » afin de stimuler la régénération cardiaque. Leur recherche, menée sur l’animal, trouve la signature permettant d’identifier ce groupe particulier de cellules capables de se développer en cellules du muscle cardiaque et montre qu’une petite partie de ces cellules, une fois injectées dans l’organe endommagé, se spécialise bien en cellules musculaires. Une nouvelle étape dans la thérapie par cellules souches, décrite dans la revue Nature Communications.

On sait reproduire, en laboratoire et à partir de cellules souches, des cellules cardiaques  » malades « , modèles d’insuffisance cardiaque. On sait produire des cardiomyocytes à profusion et à moindre coût en laboratoire, à partir de cellules souches embryonnaires humaines et de cellules souches pluripotentes induites. Une équipe est même parvenue à transformer des cellules de peau en cellules musculaires cardiaques fonctionnelles. Mais, si la recherche  » foisonne  » sur les thérapies cardiaques par cellules souches, reste à obtenir la régénération effective et à éliminer le risque de rejet, un risque important des thérapies cellulaires impliquant les cellules souches de moelle osseuse, précédemment testées. La solution réside peut-être dans l’utilisation de cellules souches cardiaques.

A noter également, cette prouesse française annoncée au congrès de cardiologie de janvier dernier (2015): la transplantation dans le cœur d’une patiente de 68 ans, par une équipe de l’hôpital Saint-Louis et de l’Hôpital Européen Georges Pompidou (HEGP), de cellules cardiaques dérivées de cellules souches embryonnaires humaines.

Cette nouvelle étude britannique identifie une protéine qui, présente à la surface des cellules souches permet d’identifier les cellules souches  » dormantes  » capables de générer de nouvelles cellules du muscle cardiaque. Ils espèrent pouvoir un jour les stimuler pour induire la "réparation" de l’intérieur.

Dans cette étude sur l’animal et des cellules humaines en laboratoire, les chercheurs de l’Imperial College de Londres et d’autres universités britanniques et américaines ont étudié l’activité des gènes de cellules souches de cœurs de souris adultes, afin d’identifier les types de cellules pouvant se développer en cellules musculaires cardiaques et tenter ensuite, dans un premier temps, de les implanter dans le muscle cardiaque de souris vivantes.

·   En comparant les modèles d’activité des gènes des différents types de cellules à ceux de jeunes cellules du muscle cardiaque de souris nouveau-nés, les chercheurs sont parvenus à identifier un groupe de cellules : ces cellules sont appelées  » Sca1 + SP cells « , et l’un des gènes exprimés produit une protéine appelée  » récepteur PDGFRa « , qui se trouve à la surface des cellules. La découverte de ce récepteur permet donc désormais d’identifier le  » bon  » groupe de cellules.

·   Lorsque les chercheurs injectent ces cellules dans des cœurs de souris endommagés,

-   1 jour après la greffe, 1% à 8% des cellules sont toujours dans le muscle cardiaque,

-   à 2 semaines, 0,1% à 0,5% des cellules sont toujours dans le muscle cardiaque sur le site lésé et 10% de ces cellules montrent des signes de développement en cellules musculaires immatures,

-   à 12 semaines, 50% des cellules restantes se développent en cellules musculaires.

-   La taille de la zone endommagée est réduite.

Une preuve du concept qu’il est possible d’identifier et d’isoler, grâce à cette signature génétique, un sous-ensemble spécifique de cellules souches cardiaques capables de générer de nouvelles cellules du muscle cardiaque. Après implantation, ces cellules s’avèrent être en mesure d’améliorer la fonction cardiaque après une lésion du muscle cardiaque chez la souris.

Il restera à vérifier l’équivalent chez l’Homme.

Source:Nature Communications May 18 2015 doi:10.1038/ncomms7930 PDGFRα demarcates the cardiogenic clonogenic Sca1+ stem/progenitor cell in adult murine myocardium