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Ronéo 12 – UE1 Cours n°7 Page 1 sur 12
UE1 – Biologie cellulaire
Pr Larghero
Le 15/12/2017 à 10h30
Ronéotypeur : Liliane Vong/Viviane Tran
Ronéoficheur : Liliane Vong/Viviane Tran
UE1 - Cours n°7
Thérapie cellulaire et médecine régénérative
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Sommaire
I - Le produit de thérapie cellulaire ou d'ingénierie cellulaire et tissulaire
1. Définitions
2. Cadre législatif
3. Champ d'application
II - Cellules souches hématopoïétiques
1. Principe
2. Prélèvement médullaire
3. Prélèvement périphérique
4. Prélèvement placentaire
5. Autogreffe et allogreffe
III - Médecine régénérative
1. Données expérimentales et cliniques
2. Cellules souches mésenchymateuses
3. Cellules souches embryonnaires
4. Produits issus de l'ingénierie tissulaire
IV - Limites à l'utilisation des cellules souches
1. Réglementaires
2. Cas des cellules iPS
3. Cas du sang de cordon ombilical
4. Biologie
5. Altérations génomiques
V - Exemple des cellules souches cardiaques
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I - Le produit de thérapie cellulaire ou d'ingénierie cellulaire et tissulaire
1. Définitions
Le produit de thérapie cellulaire ou d’ingénierie cellulaire et tissulaire contient des cellules ou des
tissus d’origine humaine ou animale, ou les deux. Les cellules ou tissus peut être viables ou non
viables (essais cliniques avec les corps apoptotiques stimulant la réponse immunitaire par exemple).
Le produit possède des propriétés qui lui permettent de réparer, régénérer, ou remplacer un tissu
humain. Il peut également contenir des substances complémentaires : biomolécules, substances
chimiques, supports ou matrices.
Il faut bien distinguer les aspects réglementaires des produits de thérapie cellulaire de ceux du sang
et des organes transplantés. Les produits de thérapie cellulaire répondent à des standards de qualité et
de sécurité (pour le don, la collection, la manipulation, la cryopréservation, le stockage, la distribution),
la traçabilité et la gestion des effets indésirables.
2. Cadre législatif
Les médicaments de thérapie innovante (+++) ou MTI (Advanced Therapy Medicinal Products ou
ATMP en anglais) suivent des directives européennes. Parmi les MTI, on retrouve :
Les médicaments de thérapie génique : produit résultant d’un procédé de fabrication
impliquant le transfert à l’homme ou à l’animal, in vivo (c’est-à-dire injecter directement au
patient le vecteur d’intérêt par exemple) ou ex vivo (transduire les cellules d’intérêts avec le
gène d’intérêt qu’on va ensuite réinjecter au patient); d’un gène prophylactique, diagnostique,
thérapeutique ; et l’expression in vivo qui en résulte.
Les médicaments de thérapie cellulaire somatique : ce sont des cellules vivantes
somatiques autologues, allogéniques, xénogéniques. Leurs caractéristiques biologiques sont
modifiées de manière substantielle, et la finalité est thérapeutique, diagnostique,
pharmacologique par action métabolique, pharmacologique ou immunologique.
Les produits issus de l’ingénierie tissulaire : on utilise des cellules (viables ou non, origine
humaine ou animale) ou des tissus issus de l’ingénierie tissulaire. Il y a aussi des substances
supplémentaires comme les biomolécules, biomatériaux, substances chimiques et les matrices.
Les objectifs de ces produits sont de régénérer, réparer ou remplacer un tissu humain.
Les médicaments combinés de thérapie innovante utilisent un ou plusieurs dispositifs
médicaux, mais la partie cellulaire ou tissulaire doit avoir une action qui ne peut être
considérée comme accessoire du dispositif médical.
3. Champ d'application
Quatre notions sont essentielles à la compréhension du champ d’application de la thérapie cellulaire.
① Il existe de nombreux types de cellules utilisables : cellules embryonnaires (sous conditions),
cellules souches fœtales, cellules souches des organes adultes, et cellules adultes spécialisées.
② Deux modalités de traitement sont possibles : allogreffe (donneur et receveur différents) et
autogreffe (prélèvement de cellules du patient pour les manipuler et les réinjecter).
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③ Il existe des indications validées (= indications pour laquelle la greffe de cellules est un traitement
efficace) : hématologie (greffe de moelle), grands brûlés (greffe de peau), diabète de type I (greffe des
ilots de Langerhans).
④ Il existe aussi des indications non validées (beaucoup) : de la paillasse au lit du malade.
Par ailleurs, on utilise beaucoup de cellules souches hématopoïétiques que l’on récupère dans la
moelle osseuse, le sang placentaire et le sang périphérique des donneurs, qui servira pour une greffe
allogénique ou autologue. On a plus de 40 ans d’expérience de thérapie cellulaire en hématologie-
oncologie.
Il est aussi possible de greffer des cellules immunocompétentes comme :
- Les lymphocytes T allogéniques
- Les cellules NK, TIL, macrophages activés
- Clones lymphocytaires cytotoxiques (anti-EBV, anti-CMV)
- Cellules dendritiques sensibilisées avec un antigène tumoral
Concernant la réparation tissulaire, on peut utiliser différents types de cellules : cellules osseuses,
cartilagineuses, neuronales, rétiniennes, musculaires, substituts cutanés, biomatériaux.
II - Cellules souches hématopoïétiques
Historique
1957-1959 : premières greffes de moelle osseuse
- Reconstitution de l’hématopoïèse : allogreffes après irradiation accidentelle
(Mathé)
- Traitement anticancéreux en phase de progression : allogreffes (Thomas),
autogreffes (Dameshek)
1975-1980 : amélioration des techniques
- Conditionnements pré greffe, greffes en période de rémission
1986-1990 : greffes de cellules souches sanguines
1988 : premières greffes de sang de cordon (Gluckman) à Saint Louis
1991 : greffes de cellules CD34+
1995 : greffes de cellules amplifiées
(seules les dates de premières greffes en gras sont à retenir selon le prof)
1. Principe
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Prenons l’exemple d’un patient atteint de leucémie. On ne greffe pas les patients si la leucémie est
extrêmement active. La première chose à faire est donc de diminuer la masse tumorale chez le patient
par la chimiothérapie et/ou radiothérapie. Une fois que la masse tumorale est diminuée voire
indétectable, on réalise la greffe (seulement quand la maladie est bien contrôlée) qui peut être :
- Une allogreffe : on prélève chez le donneur et on greffe chez le receveur
- Une autogreffe : on prélève les cellules du donneur pour les manipuler et lui réinjecter ses
propres cellules
Les cellules souches hématopoïétiques proviennent de la moelle osseuse, du sang périphérique et du
sang du cordon ombilical.
2. Prélèvement médullaire
Le prélèvement de cellules souches hématopoïétiques se fait dans la moelle osseuse au niveau des
crêtes iliaques. On retrouve à peu près 0,2 à 1% de cellules souches hématopoïétiques dans la moelle
osseuse. Dans les deux crêtes iliaques, on prélève 1 à 1,5L de moelle osseuse, au trocart, 5 mL par
5mL (on ne récupère pas tout d’un coup). Bien sûr, on ne retire pas le trocart entre chaque prélèvement.
Elles se trouvent dans un environnement qu’on appelle la niche hématopoïétique dans lequel elles
vont avoir tout ce dont elles ont besoin pour survivre, pour se différencier, pour proliférer, pour rester
quiescentes.
3. Prélèvement périphérique
Depuis les années 90, il existe une autre technique qui permet de s’affranchir du prélèvement
médullaire : on fait sortir les cellules souches hématopoïétiques (CSH) de la moelle osseuse pour les
faire passer dans le sang périphérique.
Principe : Les cellules souches périphériques sont en faible nombre à l’état basal. On fait passer les
CSH dans le sang périphérique grâce à un facteur de croissance, le G-CSF. Celui-ci clive les liaisons
des CSH à la niche hématopoïétique, ainsi les CSH passent dans le sang périphérique. On peut les
récupérer par le système de cytaphérèse, après la mobilisation, c’est-à-dire qu’on donne au donneur du
G-CSF pendant 5 jours pour qu’il mobilise ses CSH dans le sang périphérique.
Il existe des techniques de mobilisation des CSH :
- Chimiothérapie seule
- Facteur de croissance (FDC) seul (G-CSF)
- Chimiothérapie + FDC
Avantages :
- Collection facilitée (par cytaphérèse, pas d’anesthésie générale)
- Récupération hématopoïétique plus rapide par rapport à la MO, durée d’hospitalisation plus
courte, diminution du nombre de transfusions
4. Prélèvement placentaire
Principe : On pique dans la veine ombilicale et on prélève 100 mL environ. Cela permet d’avoir des
banques de sang ombilical. On peut alors réaliser des greffes allogéniques à partir de ces banques de
sang ou de la fratrie.
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Avantages :
- Immaturité des cellules immunocompétentes : moins de GVH que MO et CSP, HLA +/-
compatible
Les lymphocytes du sang de cordon ombilical sont plus immatures, il y a donc un intérêt pour
le receveur. Même dans un système HLA compatible, le risque de l’allogreffe des CSH est la
réaction du greffon contre l’hôte. Les lymphocytes vont reconnaitre le receveur comme
n’appartenant pas au soi et vont attaquer les cellules du receveur. Ainsi, comme les
lymphocytes du sang ombilical sont plus immatures, il y a moins de réaction de greffon contre
l’hôte, qu’avec les cellules de la moelle ou du sang périphérique.
- Très grand nombre potentiel de donneur
- Capacités prolifératives des CS plus importante : prise de greffe avec peu de cellules
Inconvénients :
- Quantité limitée (nombre de CSH < MO et CSP) : concerne les greffes pédiatriques en priorité,
possibilité chez l’adulte (intérêt expansion +++, plusieurs cordons)
Ce prélèvement n’est pas systématique. Il est réservé en France à 4 banques de sang de cordon
ombilical, associées à certaines maternités qui doivent être autorisées pour le prélèvement. Le
prélèvement est proposé aux mères qui n’ont pas de grossesse pathologique ou de contre-indications
aux dons. Par exemple, un tiers des mamans peuvent donner leur sang de cordon à Robert Debré.
5. Autogreffes et allogreffes
Autogreffe de CSH : greffe de la partie intégrante du traitement de certaines hémopathies malignes ou
cancers (tumeurs solides) le but est de faire sortir le patient d’aplasie le plus rapidement possible.
- Prélèvement du greffon (+/- facteurs de croissance)
- Chimiothérapies à fortes doses
- Restauration de la moelle osseuse aplasique
- Notion de congélation des CSH
Allogreffe de CSH : réservée à certaines hémopathies particulièrement graves. La reconstitution
hématopoïétique s’accompagne d’un conflit entre donneur et receveur : intérêt (effet GVL bénéfique :
réaction du greffon contre la leucémie) et problème (effet GVH délétère : réaction du greffon contre
l’hôte) on cherche à remplacer une moelle osseuse qui est atteinte.
- Nécessité du groupage et de la compatibilité HLA
- Allogreffes géno-identiques ou phéno-identiques
Les chiffres ne sont pas à connaitre.
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III - Médecine régénérative
La médecine régénérative représente le super Graal en termes de traitement thérapeutique avec les
cellules souches. Mais malgré de nombreuses données très intéressantes…on n’y est pas encore !
1. Données expérimentales et cliniques
Le sang de cordon ombilical, un « chemin efficace vers la guérison » ?
Actuellement, le sang de cordon ombilical n’est utilisé que dans les hémopathies vues ci-dessus.
Néanmoins, de nombreuses recherches sont faites sur le sang de cordon et sur le cordon lui-même
pour utiliser un certains nombres de cellules autres que les cellules souches hématopoïétiques pour
permettre des approches de médecine régénératrice appliquée à d’autres domaines. En effet, on trouve
plusieurs types cellulaires dans le sang de cordon : des progéniteurs, des cellules souches
mésenchymateuses…
Quelques exemples de données expérimentales :
1er exemple : régénération cardiaque utilisant différents types cellulaires isolés à partir du sang
de cordon (CSH, CSM, CS endothéliales…) chez la souris chez qui on observe une
amélioration de la fonction cardiaque.
Par ailleurs, injection de CSM du cordon ombilical chez des porcs présentant un infarctus du
myocarde. L’une des problématiques est de savoir ce que deviennent ces cellules par la suite :
lorsqu’on récupère une biopsie 8 semaines après, les cellules greffées sont introuvables mais
les données cliniques montrent une amélioration de la fonction cardiaque des cochons greffés
par rapport au groupe contrôle. On pense que cela est due à l’effet paracrine de ces cellules
(sécrétion de cytokines, de facteurs de croissance…) qui provoque une stimulation de la
régénération des cellules de l’hôte.
2ème
exemple : injection de CSM à des patients présentant une ischémie chronique des
membres inférieurs. On observe une forme de revascularisation 120 jours après la greffe. De
façon plus intéressante, on remarque une inhibition très rapide de la douleur post-greffe,
capacité exploitée dans d’autres pathologies (ex. greffe de peau). On pense que cela est
également expliqué par l’effet paracrine des cellules.
Malgré ces données intéressantes, il faut rester critique et ne pas utiliser n’importe comment
les CS…
3ème
exemple : injection de sang de cordon autologue chez des enfants atteint de diabète de
type I (parents qui ont fait conserver le cordon de l’enfant pour s’en servir plus tard
pratique d’ailleurs interdite en France). Les résultats de l’essai clinique sont très peu
concluants et on rappelle que l’auto-transfusion de sang n’est PAS sans danger.
L’utilisation de sang de cordon ombilical (pour usage personnel notamment) fait l’objet de question
éthiques et de débats passionnés. En France : prélèvement à visée allogénique uniquement. La seule
situation particulière autorisée et très réglementée, qui reste néanmoins allogénique, est le don et la
conservation de sang de cordon ombilical intra-familial (utilisation par un autre membre de la fratrie).
Il existe ainsi de nombreuses banques allogéniques dans le monde qui ont permis plus de 30 000
greffons implantés pour des applications en hématologie.
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2. Cellules souches mésenchymateuses
Il n’y a pas que le sang de cordon qui peut être intéressant pour la médecine régénératrice. La gelée de
Wharton présente dans le cordon est très riche en CSM qui ont de nombreuses similitudes avec les
CSM qu’on trouve dans notre moelle osseuse. Elles sont facilement isolables, soit par un protocole de
digestion enzymatique, soit par protocole explant (version flemmarde : on coupe le cordon et on fait
proliférer une couche de CSM dans une boite de pétris simplement en appliquant le cordon dessus).
Intérêts des CSM : elles sont faciles à obtenir, faciles à proliférer, multipotentes comme celles de
la MO, avec des capacités sécrétoires importantes.
- Multipotentes, avec des capacités de différenciation (peut donner un ostéoblaste,
chondroblaste…)
- Véritables usines à sécréter des facteurs de croissance divers et variés
- Capacité d’immuno- modulation in vivo (capable de réguler la réponse immunitaire,
notamment de l’inhiber)
Une des caractéristiques différentes est leur immaturité : les CSM du cordon sont plus
prolifératives que celles de la MO
Quelques exemples de données pré-cliniques de ce qui est fait avec les CSM :
1er exemple : protocole chez la brebis chez qui on provoque un grand défect osseux. On
observe une amélioration significative de la greffe lorsque ce défect osseux est comblé avec
une greffe de corail accompagnée de CSM.
2ème
exemple : injection de CSM chez le rat présentant une ischémie cérébrale avec une
amélioration fonctionnelle observée sans qu’on sache réellement quel est le mécanisme exact.
3ème
exemple : réparation cutanée dans un modèle animal montrant une amélioration
significative de la restauration cutanée post-greffe (surement due aux effets paracrines).
Données cliniques très précoces chez l’homme de ce qui a été fait avec ces CSM (protocoles qui visent
à greffer des CSM à l’homme en espérant qu’elles aient les mêmes capacités d’immuno- modulation,
soit pour des maladies auto-immunes, soit dans la maladie du greffon (GVH post allogreffe)) :
4ème
exemple : injection de CSM de la moelle osseuse allogénique à des patients souffrant de
lupus (maladie auto-immune) avec une amélioration du score de la maladie, de la fonction
rénale et effet immunomodulateur (↑ Treg).
5ème
exemple : idem dans la sclérodermie systémique (maladie auto-immune), on retrouve une
amélioration des atteintes.
6ème
exemple : maladie du greffon contre l’hôte (GVH). Allogreffe de CSH chez un enfant qui
développe une maladie du greffon contre l’hôte en post allogreffe de grade 4. On décide de lui
injecter des CSM et on observe alors une diminution extrêmement prononcée de la maladie du
greffon contre l’hôte, mais petit à petit (probablement liée à la disparition des cellules), la
maladie du greffon reprend, s’ensuit une deuxième greffe de CSM et on retrouve le même
profil que lors de la première greffe.
Petite réflexion critique : données intéressantes chez les patients en post allogreffe pour
contrôler la réaction du greffon contre l’hôte. Mais il ne faut pas oublier que dans l’allogreffe,
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outre la réaction du greffon contre l’hôte, il y aussi la réaction contre la leucémie qui est un
point important pour contrôler le risque de rechute (si on abolit l’un, l’autre l’est également).
7ème
exemple : on observe ainsi à long terme chez des patients atteints de leucémie ayant reçu
en plus des CSM (+ CSH) que le risque de rechute augmente.
3. Cellules souches embryonnaires
Les cellules souches embryonnaires sont des cellules pluripotentes. Attention, on ne greffe pas
directement des CSE mais des dérivés de CSE.
Actuellement, il n’y a pas encore énormément d’essais cliniques chez l’homme, mais on peut retenir
certains protocoles :
1er exemple : protocole qui visait à faire différencier à partir des CSE des oligodendrocytes
afin de les greffer chez des patients atteints de lésions de la moelle épinière. Le résultat de cet
essai n’a pas donné grand-chose en termes d’amélioration clinique.
2ème
exemple : un autre protocole en cours s’attache à faire dériver les CSE en cellules de
l’épithélium pigmentaire rétinien pour traiter des patients atteints de la maladie de Stargardt
(dégénérescence maculaire avec atteinte des cônes). Les résultats sont ici aussi, difficiles à
exprimés en termes d’efficacité mais présente néanmoins des données intéressantes.
3ème
exemple : essai cherchant à faire dériver des progéniteurs cardiaques à partir de CSE en
réalisant un patch cellularisé pour traiter l’insuffisance cardiaque sévère. On dépose le patch,
recouvert d’un lambeau péricardique, sur la zone infarcis qu’on souhaite régénérer.
4ème
exemple : protocole qui consiste à dériver des cellules synthétisant de l’insuline à partir
de CSE.
4. Produits issus de l'ingénierie tissulaire
On utilise de plus en plus des cellules associées à des biomatériaux.
Définition : des cellules (viables ou non, origine humaine ou animale) ou tissus issus de l’ingénierie
tissulaire des substances supplémentaires : biomolécules, biomatériaux, substances chimiques,
matrices.
But : régénérer, réparer, remplacer un tissu humain.
1er exemple : reconstruction de l’œsophage via un biomatériau colonisé par des cellules. Il se
pose néanmoins le problème de la vascularisation : on pré-greffe ce biomatériau cellularisé
dans l’épiploon qui est un tissu richement vascularisé pendant 15 jours avant de le remonter
dans la zone de greffe ensuite.
2ème
exemple : matrice décellularisée. Au lieu de chercher un biomatériau, on décellularise un
œsophage qu’on récupère chez un donneur avant de le recellularisé avec les cellules du
receveur (plus de problème de rejet). Puis prévascularisation dans l’épiploon et greffe.
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IV - Limites à l'utilisation des cellules souches
1. Réglementaires
Les législations sur les cellules souches embryonnaires humaines peuvent être très différentes d’un
pays à l’autre (interdit, autorisé, position intermédiaire). En France, l’utilisation et la recherche sur les
CSE est régie par les lois de la Bioéthique.
Loi de Bioéthique 1994 : le don d’éléments et produits du corps humain doit être : anonyme,
bénévole et gratuit.
→ Une loi qui, pour ce qui est des cellules souches, pose surtout les bases en termes
d’organisation et de respect des règles de sécurité sanitaire.
Loi de Bioéthique 2004 : elle complète et actualise la loi de 1994.
- Création de l’agence de la biomédecine qui remplace l’établissement français des greffes
- Mise en place d’un cadre juridique dans le domaine de la thérapie cellulaire
- Généralisation du consentement présumé et élargissement du champ des donneurs
vivants
Elle apporte des innovations : interdiction du clonage thérapeutique et reproductif, ouverture
limitée de la recherche sur les embryons, interdiction du diagnostic préimplantatoire mais
néanmoins usage encadré lorsqu’il a pour objectif d’apporter un espoir de traitement à un ainé
atteint d’une maladie
→ Une loi de bioéthique en plein débat sur les cellules souches embryonnaires humaines.
Loi de Bioéthique 2011 : autorisation du don croisé d’organes, technique d’AMP, mission de
l’ABM sur le développement des connaissances et des techniques dans le domaine des
neurosciences.
Loi de Bioéthique 2013 : le texte prévoit de passer du régime d’interdiction de la recherche sur
l’embryon avec dérogation à une autorisation encadrée (limitée à 5 ans, progrès
thérapeutiques).
→ La France a une position intermédiaire.
2. Cas des cellules iPS
Ont-elles tout réglé, sont-elles exemptes de toute considération éthique ?
Les cellules iPS sont des cellules adultes matures qu’on reprogramme pour les faire revenir à l’état de
CSE. Ce sont des cellules pluripotentes préparées en laboratoire qui ont donc des caractéristiques
assez similaires aux CSE. Cela représente une découverte majeure pour des potentielles indications
thérapeutiques et surtout pour le moment, pour la modélisation in vitro de maladies génétiques. Au
départ, on pensait que travailler sur ces cellules permettrait de s’affranchir des débats éthiques (pas
d’utilisation ou de destruction de l’embryon…).
Cependant, outre les problèmes d’ordre biologique, notamment de stabilité chromosomique, la
réalisation d’organoïdes présentant un intérêt dans la médecine régénératrice a aussi fait émerger des
envies de rajeunissement chez certains (fabriquer des organoïdes qu’on leur ré-implantera plus tard
pour rajeunir leurs organes !). De façon encore plus « intéressante », on sera bientôt capable de créer
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des ovocytes donc potentiellement on pourrait obtenir des centaines de milliards d’ovocytes ayant tous
le même patrimoine génétique ce qui pose une problématique éthique. Pour finir, la capacité
potentielle de revenir à l’état de CSE et peut-être encore plus en amont au stade de cellule totipotente
et potentiellement de relancer l’histoire de clonage reproductif (il y a déjà eu des personnes qui ont
demandés à être « refait » quand ils seraient morts… !).
3. Cas du sang de cordon ombilical
Ces réflexions éthiques et aspects réglementaires ne concernent pas que les CSE et les iPS mais aussi
pour d’autres types cellulaires comme le sang de cordon ombilical : le placenta et par extension le sang
de cordon étaient considérés comme des « résidus opératoires » (absence de consentement…).
En France, l’utilisation du sang de cordon ombilical est à présent couverte par la loi de Bioéthique :
« le prélèvement de cellules hématopoïétique du sang de cordon et du sang placentaire ainsi que de
cellules du cordon et du placenta ne peut être effectué qu’à des fins scientifiques ou thérapeutiques, en
vue d’un don anonyme et gratuit […] ».
Les banques de sang de cordon autologue payantes sont interdites sur le territoire français.
Depuis cette loi de bioéthique, on est passé d’un statut de « résidu opératoire » à un statut de
« ressource thérapeutique » ce qui veut dire que l’on ne peut pas prélever sans un consentement écrit
des mères, sans cette notion de don anonyme, gratuit, à finalité thérapeutique.
4. Biologie
Il y a des critères utiles pour définir les risques relatifs à un MTI :
autologue / allogénique / xénogénique
induction d’une réponse immune
niveau de manipulation
variabilité cellulaire
sénescence
altération génomique
pharmacodynamie
biodistribution
doses cellulaires
En ce qui concerne les greffes allogéniques :
• SYSTÈME HLA : c’est un système très polymorphe, il permet l’identification par biologie
moléculaire, et reconnaît de nombreux antigènes
• S’AFFRANCHIR DU HLA : CSM permettent une induction de tolérance, une immunosuppression
des LT, des cellules présentatrices d’antigènes avec une sécrétion de facteurs solubles
Des produits qu'on peut être amené à utiliser pour la culture des cellules et pour l'ensemencement des
biomateriaux qui en même temps peuvent être responsable de l'incompatibilité. (ex: trop de sérum de
veau foetal provoque des réactions immunologiques)
Niveau de manipulation :
• SIMPLE : peu de transformation, absence de culture in vitro, congélation / décongélation, ex:
greffons de CSH
• COMPLEXE : Culture in vitro +/- longue, sélection cellulaire, acquisition de nouvelles fonctions,
avec les risques liés... (Sénescence, transformation) , ex: ES, iPS, CSM
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5. Altérations génomiques
Il y a toute une série de risques éventuels qu’il faut prendre en considération : réponse immunitaire liée
à l’allogreffe, la facilité à produire le greffon d’intérêt (pas si simple que ça à mettre en œuvre), la
variation de la cellule qui représente un intérêt majeur, les altérations chromosomiques potentielles
qu’on retrouve dans les cellules en culture, la variabilité interindividuelle des cellules (il faut que les
médicaments de thérapie innovante préparés soient identiques entre-eux), problème de potentielle
anomalie chromosomique développée par le cellules au cours des cultures (cellules embryonnaires,
iPS +++)…
Un autre point majeur concerne les histoires de doses cellulaires : pour le moment on ne connait pas
les doses efficaces (comment on la choisit…etc)
- Souvent une administration
- Dosage défini par des caractéristiques individuelles :
Cellules/kg
Volume de tissu à remplacer
Surface (peau)
- Pas forcément de relation dose-effet
- Plus que la dose, on regarde l’efficacité clinique
V - Exemple des cellules souches cardiaques
(Le professeur n’a pas traité cette partie, j’ai remis le cours de l’année dernière)
Exemple de la greffe de myoblastes : on utilise le protocole MAGIC. Avant on greffait les cellules
directement au site de l'infarctus, il n’y avait pas de résultats vraiment probants. Le travail
d'amélioration de la technique a été fait autour de 3 problèmes :
1) Les myoblastes ne s'intégraient pas (on utilisait des cellules squelettiques car on ne connaissait pas
les CS cardiaques) En 2005, on essaie de greffer des CSE (indifférenciées) mais il y a formation de
tératomes. Donc on essaie un protocole qui dérive les CSE (pluripotentes) en progéniteurs cardiaque.
2) On injectait directement les cellules dans le tissu nécrotique (avasculaire). Pour avoir des
biomatériaux cellularisés, on utilisait des feuilles de cellules, éponge de gélatine, gels de fibrine, ou
encore des patchs (++).
3) Mortalité élevée et précoce des cellules. La solution trouvée pour que les cellules dans le patch
vivent le plus longtemps possible est la suivante : le péricarde in vivo est très vascularisé et donc
proche des CSM (trophiques grâce aux cytokines qu'elles sécrètent). On met le patch cellularisé entre
le muscle cardiaque et le péricarde. Pour l'instant cette opération n'a été réalisée que sur 3 patients,
chez qui le résultat est positif. Encore une fois, il n’y pas encore d’indications validées pour cette
méthode et on reste dans le cadre de l’essai clinique.
