Les cellules souches chez les équidés - La Semaine Vétérinaire n° 1669 du 08/04/2016
La Semaine Vétérinaire n° 1669 du 08/04/2016

CONFÉRENCE

Pratique mixte

FORMATION

Auteur(s) : Sheila Laverty*, **

Fonctions :
*Professeur au centre hospitalier
de l’université de Montréal (Québec).
Article rédigé d’après une présentation
faite lors de la journée européenne
de l’Avef à Roissy-en-France (Val-d’Oise),
le 18 mars 2016.

L’utilisation des cellules souches est porteuse d’espoir en médecine humaine comme en médecine vétérinaire. Ces cellules sont à l’origine du développement de l’embryon et sont impliquées dans la croissance et la maintenance de tous les tissus.

Différentes cellules souches équines

À ce jour, les cellules souches équines isolées incluent : les cellules souches embryonnaires (ES) ; pluripotentes induites (IPS), issues des fibroblastes ; celles dérivées du fœtus (tissus, ombilic, placenta) et les cellules souches mésenchymateuses (CSM).

– Les cellules ES, dites pluripotentes, ont des particularités très intéressantes, car elles peuvent créer tous les tissus du corps et sont vigoureuses. Elles sont aussi potentiellement carcinogènes ; il reste donc du chemin à faire dans cette voie, au-delà des questions éthiques qui se posent. Les cellules ES équines ont été identifiées en 2010. Elles ont un haut taux de survie par injection tendineuse, mais l’effet à long terme n’est pas connu. Peu de professionnels au monde disposent de la technologie pour réaliser cette manipulation.

– Des cellules IPS ont été utilisées pour la première fois chez le cheval en 2011 : une cellule IPS est obtenue à partir d’un échantillon de la peau reprogrammé. Un groupe de recherche de Toronto, au Canada, a été précurseur en la matière. On est donc capable de régénérer des neurones équins. Un étudiant de Montréal a montré dans ses travaux qu’il était possible de convertir ces cellules souches en kératinocytes pour la peau, mais elles sont tout de même immunogéniques. L’objectif des chercheurs serait de créer des cellules souches pluripotentes mésenchymateuses pour constituer, à long terme, un stock pour le cheval.

Pour le moment, les cellules IPS ne sont pas entrées dans le domaine pratique.

– Les CSM de l’adulte sont prélevées au niveau de la moelle osseuse, du tissu adipeux et du cordon ombilical. Ce sont ces dernières qui, aujourd’hui, servent dans le cadre du traitement de certaines affections équines.

Les cellules souches mésenchymateuses

Les CSM adultes sont un mélange de cellules hétérogènes qu’aucun marqueur précis ne permet, à l’heure actuelle, de discriminer. Beaucoup de variables affectent la qualité des cellules recueillies. L’échographe est utilisé pour la collecte. Les CSM issues du tissu adipeux sont différentes de celles de la moelle osseuse : les premières sont relâchées par des collagénases et les secondes sont cultivées.

Les mécanismes impliqués dans la régénération tissulaire par les cellules souches comportent encore de nombreuses inconnues, mais les chercheurs s’accordent sur le fait que ce sont les CSM qui l’orchestrent. Ces cellules ont la propriété de migrer vers les sites d’inflammation et les tissus lésés.

En injection intraveineuse, la quasi-totalité est exfiltrée après passage dans la circulation pulmonaire.

L’un des enjeux est de parvenir à mieux diriger ces cellules et à les garder le plus longtemps possible au sein du tissu ciblé. Les cellules souches peuvent être décelées dans les lésions jusqu’à plusieurs semaines après leur injection.

Signaux paracrines

Les CSM sécrètent des molécules constitutives ou induites qui vont favoriser la guérison. Elles produisent notamment des facteurs de croissance : le vascular endothelial growth factor (VEGF), qui stimule les vaisseaux dans les cartilages, naturellement, pour guérir les lésions, l’insulin-like growth factor 1 (IGF-1), le transforming growth factor-β (TGF-β), des cytokines, etc.

Ainsi, lorsque des CSM sont injectées, elles peuvent produire plusieurs facteurs qui vont influencer les autres cellules souches endogènes et locales.

Pourquoi utiliser des cellules souches ?

Les cellules souches diminuent avec l’âge. Par ailleurs, l’ostéoarthrose pourrait être liée à une déficience en cellules souches. Chez des lapins présentant une ostéoarthrose induite, des cellules souches ont été prélevées sous le cartilage, elles exprimaient un cartilage défectueux.

Microvésicules et exosomes

Les CSM produisent aussi des microsomes et des exosomes. Les exosomes équins sont très petits. Le fait de les injecter dans les cellules musculaires du tissu respiratoire induit la prolifération de ces dernières, ce qui est intéressant. Une étude récente présente les microvésicules de l’amnios équin et leurs effets anti-inflammatoires sur des ténocytes. Les CSM peuvent transférer des mitochondries à des cellules à travers des nanotubes (ponts entre cellules : tunnelling-nanotubes). Elles agiraient dans un milieu inflammatoire notamment par ce transfert dans d’autres cellules souches. Enfin, il reste à percer les mystères des effets immunomodulateurs des CSM afin de les exploiter chez le cheval, pour les uvéites notamment.

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