Des cardiomyocytes à profusion et à moindre coût en laboratoire, c'est ce que « promettent » ces chercheurs de l'Université de Wisconsin-Madison, avec leur nouvelle technique de transformation de cellules souches embryonnaires humaines et de cellules souches pluripotentes induites, présentée dans l'édition du 28 mai des Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS). Une nouvelle avancée qui suit de près la récente prouesse de ces scientifiques d'Haïfa, parvenus à transformer des cellules de peau en cellules musculaires cardiaques fonctionnelles.
L'équipe de scientifiques du Wisconsin décrit sa technique de transformation de cellules souches, à la fois embryonnaires humaines, et pluripotentes induites (IPS : induced pluripotent stem cells) -c'est-à-dire des cellules humaines adultes reprogrammées pour retrouver les mêmes capacités que les cellules souches embryonnaires -, pour obtenir de très nombreuses cellules du muscle cardiaque par manipulation d'une voie de développement clé. Cette nouvelle technique pourrait permettre le remplacement uniforme, peu coûteux et efficace des cardiomyocytes lésés.
«Notre protocole est plus efficace », explique l'auteur principal, le Dr Sean Palecek, professeur de génie chimique et biologique à l'Université de Wisconsin-Madison. « Nous avons pu générer de manière fiable des cardiomyocytes avec un taux de réussite de 80% vs 30% avec les autres techniques ». La capacité de produire des cellules cardiaques en abondance est à la fois une ouverture considérable pour pouvoir tester des médicaments en cardiologie, obtenir des cellules modèles des différentes pathologies cardiaques et comme ces cellules contiennent le profil génétique du patient, de tester des traitements personnalisés. Et, bien sûr, les chercheurs espèrent aussi que ces cellules cultivées en laboratoire pourront être utilisées pour remplacer les cardiomyocytes et réparer les cœurs malades. « De nombreuses maladies cardiaques sont liées à la perte ou à la mort des cardiomyocytes,et jusqu'à 1 milliard d'entre eux, nous cherchons donc des stratégies pour remplacer en masse ces cellules cardiaques», note Timothy Kamp, co-auteur et professeur de cardiologie à l'UW.
Les chercheurs ont obtenu ces cardiomyocytes en ouvrant et fermant une voie de signalisation majeure (nommée Wnt) grâce de petites molécules chimiques- bien moins coûteuses que les facteurs de croissance généralement utilisés- permettant de réglementer ses signaux biologiques. Les cellules cardiaques obtenues, qui ont montré leur viabilité, stabilité et capacité fonctionnelle durant 6 mois en laboratoire, pourraient donc trouver de nombreuses applications.
Source: PNAS (à paraître) via University of Wisconsin “New stem cell technique promises abundance of key heart cells”(Visuel@ Xiaojun Lian “A single human cardiomyocyte grown”)
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