Archivé — Carte des ressources canadiennes dans le domaine des cellules souches et de la médecine régénératrice

Introduction


2.1 Importance de la médecine régénérative et des cellules souches

La médecine régénérative vise à renouveler des tissus du corps ou à rétablir des fonctions d'un organe ou d'un tissu par l'utilisation de cellules vivantes, particulièrement de cellules souches. Les cellules sont une source très riche de technologies régénératives; dans les bonnes conditions, elles peuvent se différencier en cellules de nombreux types (tel qu'expliqué ci-dessous). Ces cellules possèdent un potentiel considérable pour aider à traiter un grand nombre de maladies et d'affections courantes et intraitables, par exemple le diabète, l'arthrite, les accidents cérébrovasculaires, les insuffisances rénales, les insuffisances cardiaques, le cancer, les lésions de la moelle épinière et les maladies neurodégénératives, telles que la maladie de Parkinson et la maladie d'Alzheimer. Elles peuvent servir à la régénération d'organes, au traitement de maladies génétiques et à d'autres applications de réparation et de remplacement de tissus (p. ex., greffes osseuses ou de peau, régénération cartilagineuse).

On utilise déjà un certain nombre de technologies régénératives fondées sur les cellules souches, notamment les cellules souches de la surface oculaire dans le traitement de certaines maladies et lésions de la cornée et les cellules souches du sang dans le traitement des cancers du sang (p. ex., leucémie) et d'autres affections telles que la drépanocytose. En fait, la greffe de moelle osseuse est devenue le traitement standard contre certains cancers du sang, tandis que les cellules souches de la peau sont souvent utilisées dans la guérison des plaies. Ces utilisations cliniques ne représentent toutefois qu'une petite fraction des possibilités offertes par la médecine régénérative, et les chercheurs travaillent d'arrache-pied pour comprendre le rôle potentiel des cellules souches dans d'autres maladies et pour transmettre leurs découvertes au milieu clinique.

Pour être efficaces sur le plan clinique, les cellules souches doivent atteindre la partie du corps visée et s'y intégrer. Les méthodes d'administration comprennent des gels, des films, des échafaudages et des vecteurs ciblés, qui peuvent être constitués de biomatériaux (p. ex., polymères, lipides), de cellules modifiés et, dans le cas de certaines technologies de vecteurs, de virus modifiés. L'ingénierie tissulaire englobe les méthodes de combinaison de cellules souches (ou d'autres types de cellules) avec un échafaudage ou une technologie semblable. Comme les cellules souches sont présentes en quantités limitées dans l'organisme, il faut mettre au point des méthodes efficaces qui permettront de les mobiliser, de les isoler, de les cultiver et de les conserver. Des méthodes de production adéquates sont essentielles pour exploiter leur potentiel clinique.

2.2 Raison d'être de la carte des ressources

Élaborée à l'aide de la méthode décrite à l'annexe 1, la carte des ressources donne un aperçu de la recherche sur les cellules souches et la médecine régénérative au Canada. Comme ce domaine de recherche pourrait être extrêmement vaste, nous nous sommes concentrés spécifiquement sur les cellules souches pluripotentes, les cellules souches tissulaires et les cellules souches du cancer, sur les biomatériaux utilisés dans les échafaudages et les technologies semblables en médecine régénérative et, enfin, sur l'ingénierie tissulaire du point de vue de la production et de l'administration des cellules souches. Nous ne traitons pas des thérapies géniques (à moins qu'elles ne fassent appel à des cellules souches), des facteurs de croissance, des xéno-organes, de la régénération chez les végétaux et les animaux (à moins que des études ne comportent des modèles expérimentaux humains) ni des sociétés de médecine régénérative.

2.3 Description des cellules souches

La présente carte des ressources distingue trois grands types de cellules souches. Les deux principaux types sont les cellules souches pluripotentes et les cellules souches tissulaires. Les cellules souches du cancer, un sous-type de cellules souches tissulaires, sont le troisième type abordé dans le présent rapport.

Les cellules souches pluripotentes peuvent se transformer en toutes sortes de cellules dans l'organisme (p. ex., du coeur, des poumons, des muscles, du squelette, du cerveau). Ces cellules souches non spécialisées proviennent d'embryons ou de cellules souches adultes ayant été reprogrammées (ou « induites ») de manière à ce qu'elles reviennent au stade de cellule souche embryonnaire.

Les cellules souches tissulaires ont été observées dans un grand nombre d'organes et de tissus, y compris le cerveau, la moelle osseuse, le sang périphérique, les vaisseaux sanguins, les muscles squelettiques, la peau, les dents, le coeur, le tube intestinal, le foie, l'épithélium ovarien et les testicules. Ces cellules indifférenciées ont la capacité de s'autorenouveler et de se différencier. Comme leur rôle primaire dans un organisme vivant est le maintien et la réparation du tissu où elles se trouvent, leur capacité de différenciation se limite généralement aux types de cellules présentes dans l'organe d'origineNote 1. Par exemple, les cellules souches neurales peuvent se transformer en tout type de cellule présente dans le cerveau ou dans la moelle épinière, mais elles ne peuvent pas se différencier en cellules du coeur à moins d'avoir été reprogrammées en cellules souches pluripotentes induites.

Les cellules souches du cancer (aussi appelées cellules initiatrices de tumeurs) forment un sous-ensemble de cellules résistantes présentes dans les tumeurs ayant la capacité de s'autorenouveler et de se différencier. Elles ont été observées dans de nombreux types de tumeurs cancéreuses solides, notamment les cancers du sein, de la tête et du cou, du poumon, de la prostate, du pancréas et les glioblastomes. Les cellules souches du cancer semblent présenter une résistance préférentielle aux chimiothérapies et aux radiothérapies courantes. Bien que les cellules souches du cancer ne soient pas utilisées en médecine régénérative (elles régénèrent les tissus cancéreux, détruisant du même coup les tissus normaux), elles constituent un volet important de la recherche sur les cellules souches.

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