9 avril 2008 - Des cellules souches neurales sont présentes dans la moelle épinière humaine adulte

Jean-Philippe Hugnot, enseignant chercheur à l'université de Montpellier, Alain Privat, directeur de recherche à l'Inserm, Luc Bauchet, neurochirurgien, et leurs collaborateurs de l'unité 583 de l'Inserm sont les premiers aujourd'hui à démontrer la présence de cellules précurseurs neurales dans la moelle épinière humaine adulte. Une utilisation thérapeutique de ces cellules souches pourrait potentiellement contribuer à réparer la moelle épinière des personnes ayant subi une lésion traumatique, mais aussi dans une maladie dégénérative qui touche les neurones moteurs, la sclérose latérale amyotrophique (SLA) (1). Ce travail est publié dans le Journal of Neuroscience Research.

En France, 40 000 personnes sont atteintes, suite à un accident, de lésions de la moelle épinière. 1 500 nouveaux cas de para ou tétraplégies surviennent chaque année touchant principalement les jeunes âgés de 25 à 30 ans. La moelle épinière est la partie du système nerveux central qui se situe dans le prolongement du cerveau à l'intérieur de la colonne vertébrale. Elle assure le bon fonctionnement de tout un réseau de neurones moteurs indispensables à la réalisation de tous nos mouvements mais aussi la transmission des signaux sensitifs et le contrôle des fonctions viscérales. Actuellement les lésions affectant ce câblage de neurones sont irréversibles.

Les cellules souches sont aujourd'hui fortement étudiées par les chercheurs du monde entier pour leurs capacités à se différencier en un type de cellule donné. Elles sont effectivement à l'origine de tous les types de cellules de l'organisme. Ces cellules indifférenciées sont présentes chez l'embryon, mais aussi chez l'adulte. Néanmoins, elles sont beaucoup plus rares dans l'organisme adulte et moins pluripotentes : les cellules souches adultes présentent dans un tissu ne peuvent pas, en général, donner un autre type de tissu que le leur.

Si la présence de cellules souches neurales dans le cerveau et la moelle épinière des rongeurs adultes a été démontrée il y a déjà plusieurs années, les techniques actuelles n'avaient pas, jusqu'alors, permis de détecter de telles cellules dans la moelle épinière humaine. Grâce à une collaboration étroite avec le CHU de Montpellier et l'Agence de biomédecine, les chercheurs de l'Inserm ont pu bénéficier de tissus de très grande qualité. Par des techniques associant marquage immunologique et microscopie électronique, la présence de cellules souches neurales dans la moelle épinière adulte humaine a été prouvée.

De plus, en cultivant ces cellules in vitro, les scientifiques de l'Inserm ont montré qu'elles sont capables de donner tous les types de cellules neuronales : neurones eux-mêmes mais aussi cellules gliales (oligodendrocytes et astrocytes). Moins connues mais tout aussi importantes que les neurones, les cellules gliales assurent un rôle nourricier et participent au contrôle de l'activité neuronale.

Ces cellules précurseurs découvertes dans la moelle épinière adulte sont d'un grand intérêt thérapeutique car elles pourraient compenser, via une utilisation en thérapie génique, les pertes neuronales /ou gliales dans les lésions traumatiques, les pathologies neurodégénératives ou affectant la gaine de myéline entourant les neurones. Par leur caractère autochtone elles présentent effectivement l'avantage de s'affranchir des phénomènes de rejets. La thérapie génique consisterait alors à injecter de manière spécifique dans l'organisme, grâce à des vecteurs viraux, ce qu'on appelle des facteurs de croissance. Les cellules souches ainsi "réactivées" pourraient se différencier à nouveau et donner naissance à une nouvelle génération de cellules neuronales.

La diversité de ces cellules et les modalités de leur différenciation restent encore à explorer pour envisager un usage thérapeutique. "L'intérêt thérapeutique des cellules souches dites adultes est maintenant admis par l'ensemble de la communauté scientifique. Même si la route est encore longue, ce travail constitue une belle avancée pour toutes les pathologies affectant les motoneurones et pour lesquelles il n'existe aujourd'hui aucun traitement." déclare Alain Privat.

Cette recherche sur les cellules souches se situe dans le cadre du consortium européen RESCUE ("Research Endeavor for Spinal Cord in United Europe") qui a pour ambition de proposer des pistes thérapeutiques pour réparer les traumatismes de la moelle épinière responsables des cas de para- et tétraplégies. Coordonné par Alain Privat, ce projet regroupe 10 partenaires, dont la start-up montpelliéraine NEUREVA et 6 pays européens (Allemagne, Angleterre, Belgique, Espagne, France, République tchèque). Il est financé dans le cadre du 6e PCRDT à hauteur de 2,7 MEUR.

Note :
(1) La sclérose latérale amyotrophique touche deux fois plus de femmes que d'hommes et survient souvent vers l'âge de 40 ans. Elle se traduit par une dégénérescence des neurones de la moelle épinière qui engendre des paralysies lourdes. Si dans 10 % des cas, cette pathologie est génétique, on connaît mal l'origine des autres types de SLA.

Pour en savoir plus
Source
Adult human spinal cord harbours neural precursor cells that generate neurons and glial cells in vitro
C. Dromard(1), H. Guillon(1), V. Rigau(2), C. Ripoll(1), JC Sabourin(1), F Perrin(1), F Scamps(1), S Bozza(1), P. Sabatier(5), N Lonjon(1,5), H Duffau(5), F. Vachiery-Lahaye(3), M. Prieto(1), C. Tran Van Ba(1), L. Deleyrolle(1), A. Boularan(4), K. Langley(1), M. Gaviria(1), A. Privat(1), J.P. Hugnot(1), L.Bauchet(1,5,6). J. Neurosc .Res. March 2008 
(1) Inserm U583, Physiopathologie et Thérapie des déficits sensoriels et moteurs, Institut des Neurosciences de Montpellier, Hôpital St-Eloi, BP 74103 80, av Augustin Fliche, 34091 Montpellier Cedex 05, France, (2) Service d'Anatomopathologie, CHU Montpellier, France, (3) Coordination hospitalière de prélèvement et Etablissement Français des Greffes, CHU Montpellier, France, (4) Département Anesthésie Réanimation C, CHU Montpellier, France, (5) Département de Neurochirurgie, CHU Montpellier, France, (6) Centre Propara Languedoc-Mutualité Montpellier, France

Contacts chercheurs
J.-P. Hugnot
Unité Inserm 583
Tél. : 04 99 63 60 08
Cet e-mail est protégé contre les robots collecteurs de mails, votre navigateur doit accepter le Javascript pour le voir

Alain Privat
Directeur de recherche
Unité Inserm 583
Cet e-mail est protégé contre les robots collecteurs de mails, votre navigateur doit accepter le Javascript pour le voir  

3 avril 2008 - Une molécule utilisée dans l'hypertension artérielle pulmonaire pourrait aider à traiter la drépanocytose

La drépanocytose ou anémie falciforme est la maladie génétique de l'hémoglobine la plus fréquente. Priorité de santé publique de l'OMS, elle fait l'objet d'un dépistage à la naissance dans les pays industrialisés. A défaut d'une prise en charge rapide, cette pathologie due à une malformation des globules rouges peut en effet s'avérer mortelle, en raison de crises répétées d'obstruction des petits vaisseaux. Alors que les thérapies actuelles visent principalement à éviter la survenue et les conséquences de ces crises drépanocytaires, des chercheurs du Centre de Recherche Cardiovasculaire Inserm Lariboisière (Unité Inserm 689), de l'Université de Vérone en Italie et leurs collègues viennent de mettre en évidence le mécanisme contribuant à leur survenue. Ils montrent alors le potentiel thérapeutique d'une molécule disponible sur le marché et utilisée en traitement de l'hypertension artérielle pulmonaire. Leurs travaux sont publiés en ligne dans le Journal of Clinical Investigation.

Quelque 250 nouveaux cas de drépanocytose sont diagnostiqués chaque année en France métropolitaine durant la période néonatale et plus de 6000 jeunes de moins de 18 ans en sont atteints. On estime leur nombre à 20 000 en 2020. L'incidence de la drépanocytose varie fortement selon les zones du monde : elle est particulièrement élevée en Afrique subsaharienne et dans certaines régions françaises comme l'Ile-de-France, la Guyane ou les Antilles. La drépanocytose y est actuellement la maladie génétique sévère la plus fréquente, devant la mucoviscidose.

L'espérance de vie des patients drépanocytaires est raccourcie malgré les spectaculaires progrès réalisés dans les pays industrialisés grâce au dépistage précoce et à la prise en charge en centres spécialisés. Estimée à environ 42 ans chez les hommes et 48 ans chez les femmes dans ces pays, elle est bien moindre en Afrique où des millions de personnes sont touchées. Du fait de sa sévérité et de sa prévalence, l'OMS a fait de la drépanocytose une priorité de santé publique en 2006.

La drépanocytose résulte d'une malformation des globules rouges, due à une unique mutation dans un gène de l'hémoglobine (HbS), la protéine qui transporte l'oxygène dans le sang. Les globules rouges deviennent rigides et s'agglutinent dans les micro-vaisseaux. Devenus également fragiles, un certain nombre d'entre eux se brisent, provoquant une anémie. C'est pourquoi la drépanocytose se caractérise principalement au plan clinique par des crises extrêmement douloureuses d'obstruction des petits vaisseaux, dites vaso-occlusives (CVO). La répétition des crises drépanocytaires et de l'anémie associée est responsable de sévères lésions, en particulier des reins, des poumons, des os, du système nerveux central...

Les travaux menés par Nathalie Sabaa, Lucia de Franceschi et leurs collègues ont mis en évidence un mécanisme responsable de la survenue des crises vaso-occlusives qui représente un potentiel intérêt thérapeutique pour leur prévention et leur traitement.

Les chercheurs ont en effet montré dans un modèle de souris transgénique drépanocytaire que la crise vaso-occlusive n'était pas seulement due à la rétention des globules rouges mais qu'un trouble de la réactivité vasculaire induisait une constriction des vaisseaux, jouant ainsi un rôle aggravant considérable. Précisément, ils ont établi que cette vasoconstriction était due à l'activation des récepteurs de l'endothéline, un peptide qui provient de la couche la plus interne des vaisseaux sanguins et qui est secrété en quantité accrue chez les souris malades et les patients, en particulier dans les reins et les poumons.

Dans un deuxième temps, l'équipe a pu prévenir cette vasoconstriction, de même que les lésions rénales et pulmonaires et la mortalité associées, par un inhibiteur des récepteurs de l'endothéline, le bosentan. Cette molécule appartient à une classe de médicaments disponible sur le marché en traitement de l'hypertension artérielle pulmonaire ou en développement clinique dans d'autres indications. Les chercheurs ont pu ainsi traiter des crises vaso-occlusives initiées expérimentalement.

Le fait que de nombreuses évaluations cliniques et toxicologiques du bosentan, aient déjà été menées avec succès avant sa mise sur le marché constitue un point fort de cette découverte. L'équipe espère contribuer prochainement avec ses partenaires des Centres de Référence de la Drépanocytose à des travaux de valorisation clinique de cette découverte pour la prévention et le traitement de la drépanocytose. 

Pour en savoir plus
Source
Accès direct à l'article original dans le Journal of Clinical Investigation.

Contact chercheur
Pierre-Louis Tharaux
Centre de Recherche Cardiovasculaire Inserm Lariboisière/Unité Inserm 689
Service d'hématologie biologique, Hôpital Tenon/AP-HP
Tél. : 01 53 21 67 28
Cet e-mail est protégé contre les robots collecteurs de mails, votre navigateur doit accepter le Javascript pour le voir