Une nouvelle voie de thérapie cellulaire dans la maladie de Parkinson

DES ESSAIS CLINIQUES de transplantation de tissu foetal humain mésencéphalique chez des parkinsoniens ont démontré que la greffe de neurones dopaminergiques permet une recolonisation neuronale du striatum dénervé, avec production de dopamine. Les neurones sont fonctionnellement intégrés dans la circuiterie de l'hôte.

Mais la technique est limitée. Les résultats fonctionnels à distance sont aléatoires. Certains patients n'éprouvent qu'un bénéfice limité, environ 15 % développent des dyskinésies, mais aussi d'autres personnes ainsi traitées connaissent une amélioration remarquable, autorisant l'arrêt de la lévodopa.

Une limite majeure est représentée par la faible quantité de tissu foetal disponible. Il faut en effet environ six foetus pour traiter un malade.

Les cellules souches embryonnaires représentent une alternative intéressante. Elle sont capables de générer un grand nombre de neurones dopaminergiques. Mais elles ne sont pas dénuées du risque potentiel d'une multiplication excessive, avec risque de formation d'un tératome.

Pour tenter de surmonter ces difficultés, des chercheurs suédois développent une méthode pour obtenir des neurones dopaminergiques avec un risque réduit de tératome. Ils présentent leur travail préliminaire réalisé sur un modèle murin de maladie de Parkinson dans « The Journal of Clinical Investigation ».

La partie ventrale du mésencéphale de souris.

Clare Parish et coll. ont utilisé des cellules souches neurales embryonnaires de la partie ventrale du mésencéphale de souris, mises en culture avec des facteurs de croissance nécessaires au développement des neurones dopaminergiques, dans un système où des « neurosphères » se sont formées : les cellules sont cultivées invitro dans un incubateur à 37 °C, avec 5 % de CO et un taux bas d'oxygène (3 %), des conditions d'hypoxie similaires à celles du cerveau en développement. Ces conditions avaient antérieurement fait leurs preuves dans la promotion de la prolifération et de la survie des cellules neuronales.

«Les neurosphères fournissent un système de culture permettant l'expansion et le renouvellement de cellules souches multipotentes à partir de cerveaux en développement ou adultes», expliquent Parish et coll.

Ils ajoutent que l'on peut induire la prolifération de ces sphères invitro par des moyens épigéniques, c'est-à-dire en ajoutant des mitogènes, par exemple des facteurs de croissance épidermiques comme ceux que l'on trouve dans des cultures de mésencéphale ventral.

Avec cette méthode, ils multiplient par dix le nombre de cellules dopaminergiques obtenues.

Récupération cellulaire et fonctionnelle.

Sur un plan biologique, ils observent que ces neurosphères présentent des profils transcriptionnels et biochimiques, ainsi que les propriétés électrophysiologiques des cellules dopaminergiques de mésencéphale.

Les sphères ont été greffées à des souris représentant un modèle de maladie de Parkinson. Ce qui a induit une récupération significative tant au plan cellulaire que fonctionnel.

Et, surtout, aucune tumeur ne s'est développée. Seules quelques greffes transplantées contenaient des progéniteurs exprimant autre chose que des cellules dopaminergiques mésencéphaliques.

A ce stade, «nos travaux montrent que le système des neurosphères permet d'améliorer l'intégration et le fonctionnement des cellules souches dérivées du mésencéphale. Et qu'il peut représenter une source de neurones pour développer la thérapie cellulaire dans la maladie de Parkinson».

« The Journal of Clinical Investigation », édition en ligne.