Cancer, vieillissement, cellules souches: les liens se resserrent

Les yeux des chercheurs se tournent de plus en plus vers les cellules souches. Pourquoi ? Car elles ouvrent la voie de la thérapie cellulaire. Mais avant d'aller plus loin, il est nécessaire de mieux connaître ces cellules, notamment les cellules souches adultes.


Si, dans l'embryon, se trouvent des cellules souches pluripotentes pouvant donner tous types de cellules, des cellules souches existent aussi dans les tissus adultes. Ces cellules souches dites adultes sont essentielles pour le développement et la maintenance des organes et des tissus. Compte-tenu de leur rôle-clé pour le renouvellement et la réparation des tissus, que se passe-t-il lorsqu'une altération survient dans une cellule souche adulte ? C'est la question que se sont posée Allison Bardin et son équipe Cellules souches et homéostasie tissulaire (CNRS, Inserm, Institut Curie).

"Pour explorer la biologie des cellules souches, nous utilisons un modèle simple, l'intestin de la drosophile, qui est constitué d'environ 10 000 cellules et un millier de cellules souches intestinales multipotentes", complète Allison Bardin, chargée de recherche CNRS. Avec l'âge, les erreurs génétiques s'accumulent dans les cellules souches intestinales. "Leur quantité nous a même surpris", surenchérit la chercheuse. La détérioration progressive avec l'âge des cellules souches adultes met en péril le bon fonctionnement de l'intestin.

Deux mécanismes semblent pouvoir être mis en cause dans la survenue de ces erreurs. L'un d'eux induit l'inactivation du gène suppresseur de tumeur Notch. Il participerait ainsi à l'émergence d'un état pré-tumoral chez 10 % des drosophiles mâles adultes.

"En plus de démontrer la fréquence élevée de survenue des altérations génétiques dans les cellules souches adultes, notre étude pointe du doigt la transformation progressive des tissus avec l'âge en une véritable mosaïque génétique aux conséquences non négligeables pour le vieillissement tissulaire", ajoute Allison Bardin.

L'espoir de la thérapie cellulaire

Dans l'embryon se trouvent des cellules souches pluripotentes, pouvant donner tous types de cellules, les cellules souches adultes sont multipotentes. Elles peuvent donner un nombre limité de types de cellules. L'emploi de cellules souches adultes est une voie porteuse d'avenir dans le domaine de la réparation cellulaire. Elles ont déjà montré leur potentiel dans le traitement des maladies du sang (grâce aux cellules souches de la moelle osseuse), pour la régénération de la rétine, de l'épiderme ou des muscles.

"Comprendre la double capacité de renouvellement et de différenciation des cellules souches adultes est l'un des défis de la médecine régénérative, et aura un large impact pour la biologie du cancer", complète Allison Bardin. Car l'apparition d'altérations dans les cellules souches crée un environnement propice à la transformation tumorale. Alors que les cellules spécialisées sont éliminées rapidement dans les tissus, réduisant d'autant leur capacité à donner naissance à une tumeur, les cellules souches sont, elles, conservées et constituent un plus grand risque.

Dès que l'on étudie les cellules souches, difficile de ne pas penser à la médecine régénérative. Car elle repose en grande partie sur l'utilisation de cellules souches. Recréer un organe, réparer un tissu... Autant d'espoirs suscités par la thérapie cellulaire.

Pour plus d'information voir:
Frequent somatic mutation in adult intestinal stem cells drives neoplasia and genetic mosaicism during aging Katarzyna Siudeja, Sonya Nassari, Louis Gervais, Patricia Skorski, Sonia Lameiras, Donato Stolfa, Maria Zande, Virginie Bernard, Thomas Rio Frio, Allison J. Bardin
Cell Stem Cell, DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.stem.2015.09.016