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Nobel de médecine 2012 : les cellules souches induites à l’honneur

En ouverture de l’une des distinctions scientifiques les plus prestigieuses, le prix Nobel de médecine 2012 a été remis conjointement au Britannique John Gurdon et au Japonais Shinya Yamanaka pour « la découverte que les cellules matures peuvent être reprogrammées pour devenir pluripotentes ». En d’autres termes, ils sont récompensés pour avoir montré qu'on pouvait créer des cellules souches à partir de cellules déjà différenciées.

Les cellules souches représentent très clairement une voie d'avenir pour la médecine et les applications qui en découleront pourraient bien révolutionner le vivant. C'est donc quelque part un prix Nobel d'anticipation qui vient d'être distribué à John Gurdon et Shinya Yamanaka par le Karolinska Institutet. © Annie Cavanagh, Wellcome Images, Flickr, cc by nc nd 2.0 Les cellules souches représentent très clairement une voie d'avenir pour la médecine et les applications qui en découleront pourraient bien révolutionner le vivant. C'est donc quelque part un prix Nobel d'anticipation qui vient d'être distribué à John Gurdon et Shinya Yamanaka par le Karolinska Institutet. © Annie Cavanagh, Wellcome Images, Flickr, cc by nc nd 2.0

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Pas de surprise de la part du Karolinska Institutet, en Suède. Le titre de prix Nobel de médecine 2012 est revenu aux favoris, le Britannique John Gurdon et le Japonais Shinya Yamanaka. Grâce à leurs travaux, pourtant séparés de 45 années, les deux scientifiques ont permis le développement de cellules souches à partir de tissus déjà différenciés. Un bouleversement de notre connaissance et une découverte qui devrait trouver de nombreuses applications en médecine.

Gurdon et Yamanaka ont reçu le prix Nobel 2012 de médecine pour leurs travaux sur les cellules souches pluripotentes induites : à partir de cellules adultes, on pourrait produire n'importe quelle autre cellule pour remplacer celles malades. © idé
Gurdon et Yamanaka ont reçu le prix Nobel 2012 de médecine pour leurs travaux sur les cellules souches pluripotentes induites : à partir de cellules adultes, on pourrait produire n'importe quelle autre cellule pour remplacer celles malades. © idé

L’histoire commence il y a 50 ans. En 1962, John Gurdon suppose que la spécialisation des cellules est réversible. Il entreprend une expérience pionnière : il remplace le noyau d’un ovule de grenouille par celui d’une cellule intestinale, déjà différenciée. À l’époque, on pensait que cela ne pouvait aboutir. Pourtant, l’embryon est devenu un têtard bien vivant. Ainsi, on a pu en déduire que l’ADN de la cellule adulte contenait toujours l’information nécessaire au développement de la grenouille.

La nouvelle fut d’abord très mal perçue par la communauté scientifique. Mais d’autres après lui en arriveront aux mêmes conclusions et prouveront effectivement qu’une cellule différenciée porte toujours en elle les éléments nécessaires pour devenir n’importe quelle autre cellule. La technique, améliorée, conduira plus tardivement au clonage des mammifères.

Des cellules souches à partir de cellules de la peau

La découverte des cellules souches en 1981 par Martin Evans (prix Nobel de médecine 2007) allait de nouveau bouleverser le paysage biologique. Il existe dans l’embryon des cellules immatures capables de devenir n’importe quel tissu de l’organisme, les fameuses cellules souches embryonnaires (CSE). Chez l’Homme, ces cellules ont été mises en évidence en 1998 par l’Américain James Thomson mais posent des problèmes éthiques, car pour les exploiter elles nécessitent la destruction de l’embryon.

John Gurdon (à gauche) faisait la découverte qui lui vaut aujourd'hui son prix Nobel de médecine alors que Shynia Yamanaka (à droite) naissait à peine. Quarante-cinq ans après, celui-ci reprogrammait des cellules de la peau pour les transformer en cellules souches pluripotentes. © Rubinstein, Wikipédia, cc by 2.0
John Gurdon (à gauche) faisait la découverte qui lui vaut aujourd'hui son prix Nobel de médecine alors que Shynia Yamanaka (à droite) naissait à peine. Quarante-cinq ans après, celui-ci reprogrammait des cellules de la peau pour les transformer en cellules souches pluripotentes. © Rubinstein, Wikipédia, cc by 2.0

Quelques années plus tard, en 2007 dans la revue Cell, une équipe de la Kyoto University (Japon), dirigée par Shinya Yamanaka et en collaboration avec Thomson, a une idée un peu folle : obliger des cellules à faire marche arrière et à redevenir des cellules souches pluripotentes.

Il avait été remarqué auparavant que quelques gènes étaient impliqués dans ce processus. Encore fallait-il les activer comme il fallait. Les chercheurs ont alors testé différentes combinaisons. L’une d’entre elles, nécessitant l’activation de quatre de ces gènes, s’est révélée fructueuse. Ils avaient reprogrammé des cellules différenciées de la peau en cellule souche pluripotente induite (CSPi).

Les CSPi, un rôle clé dans la médecine de demain

Ces découvertes ont profondément changé notre conception du vivant et du pouvoir des cellules : autrefois restreintes à un rôle spécifique, elles s’avéraient dotées de qualités insoupçonnées. Ouvrant par là même un boulevard à la médecine régénérative, celle qui, les scientifiques l’espèrent, permettra un jour de remplacer les organes défaillants par de nouveaux plus jeunes et en pleine santé.

Ainsi, il est en théorie possible d’utiliser ces cellules souches pour recréer n’importe quel tissu, partiellement ou en intégralité. Il reste encore de nombreux obstacles à surmonter pour les scientifiques avant de façonner un organe complet, mais des premières tentatives (que ce soit avec un foie ou un œil) montrent que cela ne relève probablement pas de l’utopie. Les CSPi mises au point par Yamanaka grâce aux travaux antérieurs de Gurdon représentent donc l’avenir de la médecine, évitant le recours aux CSE, et pour toutes les applications qui en découleront à l’avenir, ces deux chercheurs ont été récompensés.

La suite du cru 2012 des prix Nobel se poursuivra toute la semaine, avec dès ce mardi les primés en physique et mercredi ceux de la chimie.


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