Santé : vers une médecine régénérative

La recherche fondamentale sur les cellules souches fournit d’importantes connaissances scientifiques sur le développement cellulaire, qui mèneront à de nouveaux traitements pour de nombreuses maladies. Cette innovation médicale nécessite également une nouvelle approche interdisciplinaire.

Contrairement à la médecine traditionnelle qui vise à éliminer les symptômes d’une maladie, la médecine régénérative étudie les processus naturels de réparation du corps humain. Un os peut se guérir tout seul après une fracture, la peau se remet généralement aussi rapidement d’une plaie. Ceci est basé sur l’activation des cellules souches. Ainsi, outre la thérapie génique, la recherche sur les cellules souches joue un rôle majeur dans le développement de méthodes de traitement permettant de réparer ou de remplacer les cellules, tissus et organes endommagés.

Une cellule souche adulte peut produire de nouvelles cellules souches ou se différencier en un type de cellule plus spécialisé. Mais les cellules souches des tissus adultes ne peuvent pas se différencier en tous les types cellulaires. Cellules souches embryonnaires ou pluripotentes peut. De plus, tous les tissus et organes contiennent des cellules souches adultes qui ont déjà subi un certain degré de différenciation. Les cellules souches sanguines, par exemple, peuvent générer n’importe quel type de cellule du système sanguin, mais ne peuvent pas devenir une cellule hépatique. Par ailleurs, les chercheurs sont parvenus à reprogrammer des cellules souches adultes en cellules souches pluripotentes, les cellules souches iPS (cellules souches pluripotentes induites). Une avancée majeure dans la recherche sur les cellules souches.

Les cellules souches constituent un outil prometteur dans de nouvelles approches thérapeutiques.

Caractéristiques uniques

Les cellules souches peuvent être utilisées pour la régénération et la réparation de tissus endommagés, pour le développement de nouveaux médicaments basés sur la recherche sur les organoïdes (mini-organes cultivés in vitro) et pour la médecine personnalisée. “Ces caractéristiques uniques font des cellules souches un outil prometteur dans de nouvelles approches thérapeutiques”, déclare Esther Hoste, professeur à l’Institut Centre VIB-UGent pour la recherche sur l’inflammation. Les chercheurs utilisent également des cellules souches pour générer des lignées cellulaires dans le but d’analyser les mécanismes sous-jacents aux troubles génétiques, neurologiques ou dégénératifs. En termes de thérapies, la greffe de moelle osseuse pour la leucémie et la greffe de peau chez les patients gravement brûlés sont actuellement les applications les plus connues et les plus réussies de la recherche sur les cellules souches. “Mais la recherche sur la plasticité des cellules souches dans les tissus normaux par rapport aux tissus malades est encore très jeune et révélera davantage comment nous pouvons utiliser ces cellules uniques dans notre lutte contre la maladie.”

La médecine régénérative permet de développer des thérapies sur une base personnalisée. La plupart des applications cliniques de la thérapie par cellules souches en sont à leurs débuts mais s’avèrent très prometteuses. Après tout, la recherche sur les cellules souches nous permet de nous éloigner du « un seul médicament pour tous »-approximation. Ce qui est bénéfique pour un patient ne l’est pas nécessairement pour un autre. «Nous voulons pouvoir produire des tissus de réserve vivants à base de cellules et de biomatériaux, adaptés au patient», déclare Jan Schrooten, PDG de Antléronune start-up innovante à l’interface entre sciences de la vie et la technologie. « Les nouvelles technologies, telles que l’impression 3D, les bioréacteurs et l’intelligence artificielle, ont le potentiel d’apporter ces solutions cellulaires aux patients à une échelle cliniquement et économiquement viable, mais elles doivent être développées via une approche intégrée adaptée à la biologie des cellules souches. »

Une autre approche

Le défi majeur des thérapies viables à base de cellules souches réside dans l’interdisciplinarité entre la médecine, les biotechnologies et les technologies médicales. Le modèle économique classique des médicaments – recherche, développement, production et enfin commercialisation et vente – n’est pas très innovant. «La médecine personnalisée et les thérapies avancées telles que la thérapie génique et cellulaire nécessitent une approche différente», poursuit Jan Schrooten. « Les partenariats de bout en bout doivent devenir le nouvel état d’esprit. La collaboration est une nécessité en raison des aspects médicaux et biologiques, mais aussi technologiques, économiques et juridiques. Il faut vraiment développer un écosystème multidisciplinaire.