Les scientifiques ont réussi à convertir les cellules de la peau humaine en neurones fonctionnels sans avoir à utiliser aucune sorte de cellules souches, ont rapporté des chercheurs du Centre médical de l'Université Columbia dans le journal Cellule . Cette percée pourrait offrir des traitements efficaces pour remplacer les cellules des patients atteints de la maladie d'Alzheimer et d'autres maladies neurodégénératives.

La méthode, connue sous le nom de Reprogrammation directe , A généré des neurones à partir des cellules cutanées d'individus atteints d'une maladie d'Alzheimer (familiale) à début précoce.

Le responsable de l'étude, Asa Abeliovich, MD, PhD, a déclaré que les neurones induits différaient de manière significative de ceux issus de volontaires sains, afin de mieux comprendre comment la maladie se développe.

Il y a environ 25 ans, les chercheurs ont constaté que les cellules souches embryonnaires pouvaient être utiles pour remplacer ou régénérer les tissus après la maladie et les blessures. Les cellules souches embryonnaires peuvent se développer dans n'importe quel type de cellule - elles sont pluripotentes. Cependant, la recherche sur les embryons humains a déclenché des débats éthiques, de sorte que les chercheurs ont commencé à chercher des solutions de rechange.

En 2007, les scientifiques ont découvert comment reproduire génétiquement les cellules de la peau humaine afin qu'elles deviennent des cellules iPS (tige pluripotente) - elles sont similaires aux cellules qui sont naturellement pluripotentes. Même si, la technologie iPS a continué d'être inefficace, longue et complexe. Les cellules souches pluripotentes peuvent également former des tumeurs.

En 2010, les cellules de la peau des souris ont été transformées directement en neurones à l'aide de protéines qui activent / désactivent les gènes (régulateurs de transcription), ce qui ne nécessite plus de créer des cellules iPS. Cela a été fait à l'Université de Stanford.

Le Dr Abeliovich et l'équipe ont travaillé sur ce travail. Ils ont utilisé une combinaison différente de régulateurs de transcription, ainsi que de nombreux facteurs de soutien neuronal, pour convertir les cellules de la peau humaine en neurones du cerveau antérieur. Ces neurones induits sont apparemment les mêmes que les ordinaires, disent les scientifiques - après des tests électrophysiologiques et des profils d'expression des gènes.

Ils ont montré que ces neurones peuvent recevoir et envoyer des signaux dans une culture de laboratoire lorsqu'ils sont transplantés dans le SNC (système nerveux central) de la souris. Les auteurs pensent que les neurones induits sont capables d'une activité neuronale.

M. Abeliovich a déclaré:

"La reprogrammation directe est fondamentalement différente de la création de neurones avec les technologies iPS. En utilisant la reprogrammation directe, vous pouvez, en théorie, prendre les cellules de la peau de quelqu'un et dans quelques semaines ont des neurones entièrement fonctionnels prêts à être remplacés par la thérapie cellulaire.

Bien que le projet soit encore à un stade précoce et ne soit certainement pas prêt pour les applications cliniques, les thérapies basées sur la reprogrammation directe semblent plus réalistes que celles basées sur la technologie iPS. Ce qui est particulièrement intéressant, c'est que la reprogrammation directe est largement applicable à l'étude et au traitement d'une multitude de maladies neurologiques.

Les scientifiques ont ensuite comparé des neurones dérivés de cellules cutanées de volontaires sains avec ceux de patients atteints d'une maladie d'Alzheimer familial.

Les auteurs ont écrit:

"Ces dernières cellules (des patients atteints de la maladie d'Alzheimer) ont présenté un traitement et une localisation altérés de la protéine précurseur amyloïde (APP) et une concentration accrue de la beta amyloïde, un composant de l'APP (on pense que la maladie d'Alzheimer se développe lorsque des quantités anormales de bêta amyloïde s'accumulent dans le cerveau, Éventuellement tuer des neurones.) L'APP s'est révélée recueillir dans les endosomes des cellules, les compartiments cellulaires qui trient les molécules pour la dégradation ou le recyclage. Ces résultats suggèrent que cette forme de maladie d'Alzheimer est causée, au moins en partie, par une fonction endosomiale anormale ".

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