La première cellule souche humaine haploïde

Mis à part nos gamètes (spermatozoïdes et ovules), l’ensemble de nos cellules sont diploïdes, c’est à dire qu’elles possèdent deux sets de chromosomes provenant de nos parents. Quel est l’intérêt scientifique à produire une cellule humaine haploïde ? Le fait de disposer d’un seul set de chromosomes humains facilite le travail des chercheurs d’un point de vue génétique, surtout si ces cellules sont des cellules souches.

Les cellules souches sont des cellules sans identité propre et sont capables de se différencier en tous les types cellulaires de l’organisme dont elles proviennent. Jusqu’à maintenant les seules cellules souches haploïdes qui ont pu être isolées sont issues des mammifères non humains tels que la souris. Cependant ces cellules ne sont pas capables de se différencier, ce qui réduit considérablement leur utilisation. Au cours de son doctorat, Ido Sagi, sous la direction du Prof. Nissim Benvenisty, a réussi à isoler et maintenir la première cellule souches humaine haploïde (Nature 532, 107–111, 07 April 2016, doi:10.1038/nature17408). La particularité de ces cellules est que ces dernières sont capables de se différencier en différent types de tissus et cela tout en conservant leur statut de cellules haploïdes.

Mais à quoi ces cellules servent-elles concrètement ? Sur la base de ces recherches, Yissum, le centre de transfert de technologie de l’Université hébraïque de Jérusalem, a lancé la société NewStem, qui développe un kit de diagnostic pour prédire la résistance aux traitements de chimiothérapie. La chimiothérapie reste l’un des moyens de traitement les plus utilisé dans la lutte contre le cancer. Mais les cellules cancéreuses développent fréquemment des résistances qui rendent le traitement inefficace, obligeant l’utilisation de traitements plus violents qui sont, le plus souvent, nocifs pour le patient. En amassant une large bibliothèque de cellules souches pluripotentes humaines avec différentes mutations et marques génétiques, les chercheurs sont capables d’évaluer l’effet d’un traitement au niveau physiologique. Mais si l’on possède deux set de chromosomes comment réussir à obtenir la même mutation sur les deux paires de chromosomes ? C’est là qu’interviennent les cellules souches haploïdes pluripotentes (HPSC). Avec leur unique set de chromosome, il plus simple d’évaluer l’effet de traitements sur les cellules.

Une bibliothèque unique et large de HPSC avec différentes mutations et maquillages génétiques permet à NewStem non seulement de développer des kits de diagnostic pour des médicaments personnalisés, mais aussi, à l’avenir, de développer des produits thérapeutiques. Cette nouvelle technologie a été présentée au stand de Yissum lors de la conférence MIXiii Biomed 2017 qui s’est tenue du 23 au 25 mai 2017 à Tel Aviv, en Israël.

Pour en savoir plus : http://www.nature.com/nature/journal/v532/n7597/full/nature17408.html?foxtrotcallback=true

Rédacteur : Henri-Baptiste MARJAULT, doctorant à l’Université hébraïque de Jérusalem.