Des chercheurs de l’Institut de génomique fonctionnelle de Montpellier (Inserm/CNRS/Université de Montpellier) sont parvenus à rajeunir des cellules de la peau âgées de plus de cent ans. Grâce à l’injection d’un cocktail de jouvence de six facteurs génétiques, ces cellules ont retrouvé toutes les caractéristiques physiologiques de cellules souches embryonnaires. Ces travaux publiés dans la revue Genes & Development démontrent ainsi la réversibilité du processus de vieillissement cellulaire et constituent une nouvelle étape vers une médecine régénérative.
Depuis 2007, quelques équipes de recherche dans le monde sont capables de reprogrammer des cellules adultes humaines en cellules souches pluripotentes (iPSC), c’est-à-dire des cellules qui présentent des caractéristiques et un potentiel similaires à ceux des cellules souches embryonnaires humaines (hESC). Cette reprogrammation offre la possibilité de reformer tous les types cellulaires de l’organisme en dehors des contraintes éthiques liées à l’utilisation de cellules souches embryonnaires.
Jusqu’alors, les résultats de recherches publiés montraient que la sénescence, point ultime du vieillissement cellulaire à partir duquel les cellules ne prolifèrent plus, restait une limite à l’utilisation de cette technique pour des applications thérapeutiques chez des patients âgés.
Cette limite vient d’être franchie par Jean Marc Lemaitre, chargé de recherche à l’Inserm et son équipe AVENIR "Plasticité génomique et vieillissement".
© Inserm/Disc/F.Koulikoff/F.Launay
Figure 2 : reprogrammation de cellules sénescentes âgées
Les chercheurs sont parvenus à rajeunir des cellules de donneurs âgés, jusqu’à plus de 100 ans, et ont ainsi démontré la réversibilité du processus du vieillissement cellulaire.
Un « cocktail de jouvence » de 6 facteurs génétiques
Les chercheurs ont d’abord multiplié des cellules de la peau (fibroblastes) d’un donneur de 74 ans pour atteindre la sénescence. Ils ont ensuite procédé à la reprogrammation in vitro de ces cellules grâce à un "cocktail" spécifique de 6 facteurs génétiques, tout en effaçant les marques du vieillissement.
Grâce à cette "cure de jouvence" les cellules sénescentes ont pu être reprogrammées en cellules souches pluripotentes iPSC fonctionnelles, c’est-à-dire des cellules qui ont, comme les cellules souches embryonnaires, la capacité de reformer tous les types cellulaires de l’organisme.
Les cellules obtenues par les chercheurs ne conservent aucune trace de leur vieillissement antérieur et possèdent donc des caractéristiques physiologiques de cellules "jeunes", tant du point de vue de leur capacité proliférative que de leur métabolisme cellulaire.
Pour vérifier les caractéristiques de ces cellules, les chercheurs ont testé le processus inverse. Les cellules rajeunies ont été à nouveau différenciées en cellules adultes et comparées aux cellules âgées d’origine, ainsi qu’à celles obtenues à partir de cellules souches de type embryonnaires (hESC).
"Les marqueurs de l’âge des cellules ont été effacés et les cellules que nous avons obtenues peuvent produire des cellules fonctionnelles, de tous types avec une capacité de prolifération et une longévité accrues", explique Jean Marc Lemaitre qui dirige l’équipe AVENIR de l’Inserm.
Vers une réparation des organes ou des tissus chez des patients âgés
Les résultats obtenus ont conduit l’équipe de recherche à tester le cocktail sur des cellules encore plus âgées de 92, 94, 96 et jusqu’à 101 ans. "Notre stratégie a fonctionné sur les cellules de centenaires. L’âge des cellules n’est définitivement pas une barrière à la reprogrammation", conclut-il.
"Ces travaux ouvrent la voie à l’utilisation thérapeutique des iPS à terme, en tant que source idéale de cellules adultes tolérées par le système immunitaire, pour réparer des organes ou des tissus chez des patients âgés", ajoute le chercheur.
source © Inserm.fr