LA GUÉRISON DES PLAIES EXISTE-T-IL DES TRAITEMENTS À BASE DE CELLULES SOUCHES POUR LA GUÉRISON DES PLAIES? Bien qu aucun traitement à base de cellules souches pour la guérison des plaies n ait encore été autorisé par Santé Canada ou la FDA, la Fondation canadienne de cellules souches et beaucoup d autres personnes s emploient à trouver dans les meilleurs délais des traitements aussi sûrs que possible issus de la recherche sur les cellules souches. Quelles applications les scientifiques espèrent-ils tirer des cellules souches? Différents types de cellules souches se trouvent dans différentes couches de la peau et apportent des cellules qui maintiennent une structure et une fonction normales. Dotées d une capacité inégalée de régénérer des centaines de types de cellules, y compris toutes les parties de la peau, les cellules souches pourraient constituer une source inépuisable de cellules de la peau pour une grande variété de traitements. Des essais cliniques sont-ils en cours? Les chercheurs examinent les façons d exploiter le pouvoir inné (endogène) des cellules souches de la peau de réparer les plaies, et les essais précliniques laissent présager des résultats prometteurs. Des essais cliniques d envergure restreinte ont démontré que les cellules souches mésenchymateuses de la moelle osseuse peuvent aider les plaies à mieux se fermer, et ces résultats favorables ont mené à des essais de plus grande envergure. De plus, une modeste étude pilote concernant l utilisation de cellules souches adipeuses pour le traitement des plaies chroniques causées par la radiothérapie pour le cancer a produit des résultats encourageants. Quand devrait-on disposer d un traitement à base de cellules souches? Les travaux effectués en laboratoire à travers le monde contribuent grandement à l évolution de la recherche fondamentale vers les essais cliniques. Les résultats s avèrent très prometteurs et pourraient éventuellement mener à des traitements à base de cellules souches permettant de surmonter les obstacles actuels liés à la disponibilité limitée de donneurs, au rejet de greffes et au besoin de régénérer la couche de peau qui est si nécessaire à la guérison des plaies.
La recherche est une activité dynamique qui engendre de nouvelles connaissances. Les travaux scientifiques permettent d effectuer des observations et de réaliser des expériences pour trouver les causes des phénomènes observés. Étant donné la grande diversité caractérisant les êtres humains et les maladies dont ils souffrent, les essais cliniques constituent le seul moyen de mettre à l essai les nouvelles idées pour savoir si tel ou tel diagnostic ou traitement seront efficaces contre une maladie touchant les êtres humains. Entre les premiers résultats obtenus en laboratoire et le traitement qui pourra être administré à un patient, de longs travaux doivent être réalisés. Ils nécessitent non seulement une vision porteuse, mais aussi des années de travail d équipe et de persévérance de la part des scientifiques, des médecins et des patients. Le présent document résume les idées actuelles sur l utilisation éventuelle des cellules souches dans de nouveaux traitements. Ce n est pas un document exhaustif, et le lecteur est invité à se renseigner davantage en consultant d autres sources d information sur le Web ou en s adressant à son médecin. La Fondation canadienne des cellules souches et son partenaire le Réseau de cellules souches voudraient remercier le Comité consultatif de rédaction sur les cellules souches et les maladies pour son apport. Lecture critique par le Comité consultatif de rédaction sur les cellules souches et les maladies : Jeff Biernaskie Rédaction : Maya Chaddah Révision : Lisa Willemse, du Réseau de cellules souches, et Joe Sornberger, de la Fondation canadienne des cellules souches À PROPOS DE LA GUÉRISON DES PLAIES EXISTE-T-IL DES TRAITEMENTS À BASE DE CELLULES SOUCHES FAVORISANT LA GUÉRISON DES PLAIES? Pour autant que nous sachions, aucun traitement à base de cellules souches n a encore été autorisé par Santé Canada ou la Food and Drug Administration, aux États-Unis. Les patients qui cherchent une solution à leur maladie risquent de tomber sur le site Web ou la documentation d une entreprise qui prétend le contraire et qui offre des traitements à base de cellules souches favorisant la guérison des plaies. Toutefois, ce qu avancent ces entreprises n est pas étayé par de solides données scientifiques, et nous encourageons les patients qui envisagent de tels traitements à s informer davantage en cliquant sur les liens ci-dessous, avant de prendre des décisions cruciales concernant leur plan de traitement.
Information sur les traitements et les essais cliniques avec des cellules souches favorisant la guérison des plaies (http://goo.gl/t2cwk) Sommes-nous près de trouver une cure? Que savons-nous de la guérison des plaies? Au cours de notre vie, des plaies cutanées peuvent se produire pour toutes sortes de raisons blessures, coupures, brûlures, mauvaise circulation, ulcères découlant d escarres, maladies comme le diabète, et troubles génétiques de la peau. Les plaies se développent lorsque la couche supérieure de la peau (l épiderme) se rompt en raison d une blessure ou d une infection. Si le corps est incapable de guérir la plaie, cette dernière devient chronique et ne se cicatrise pas avec le temps. Lorsque la couche du milieu de la peau (derme) est blessée, par des brûlures ou des coupures graves, les follicules pileux et les glandes sudoripares dans cette couche peuvent aussi être détruits. Il est alors plus difficile de réparer la couche supérieure de la peau. L âge ralentit aussi le processus de guérison des plaies, peut-être en raison d une fragilisation de la peau ou d une circulation sanguine compromise attribuables à l inactivité ou à des choix de style de vie, comme le tabagisme. Les greffes de peau constituent la norme de diligence en ce qui a trait aux plaies cutanées graves. Les greffes peuvent provenir du patient (autogreffe) ou d un donneur (allogreffes). Les autogreffes sont idéales parce qu elles correspondent parfaitement. Les allogreffes de la peau au moyen de cellules ou d ingénierie tissulaire sont aussi disponibles pour des applications particulières, mais elles sont rejetées en fin de compte et leur coût élevé s avère prohibitif pour les grandes plaies. Quelle peut être l utilité des cellules souches? La gestion des plaies s est grandement développée au fil des ans, mais les traitements actuels ne guérissent toujours pas environ 50 p. 100 de toutes les plaies chroniques. Certains des problèmes qui contribuent à ce succès mitigé sont la disponibilité des données (surtout lorsque de grandes parties de la peau doivent être remplacées), la tendance du rejet des tissus greffés, ainsi que le coût élevé des produits de la peau à partir de cellules ou l ingénierie tissulaire. La considération la plus importante est celle selon laquelle aucun des traitements conventionnels (par ingénierie ou à partir de cellules) n est encore capable de reproduire le derme du milieu. Cette couche est cruciale pour régénérer les follicules pileux, les glandes sudoripares et les glandes d huile. Les chercheurs sont sûrs que les cellules souches contribueront à résoudre ces problèmes. On sait que les cellules souches jouent un rôle dans la guérison des plaies normales, car différents types de cellules souches se trouvent
dans différentes couches de la peau et apportent des cellules qui maintiennent une structure et une fonction normales. Dotées d une capacité inégalée de régénérer des centaines de types de cellules, y compris toutes les parties de la peau, et de produire des facteurs de protection des cellules, les cellules souches pourraient constituer une source inépuisable de cellules de la peau pour des traitements adaptés aux patients. Y a-t-il beaucoup de groupes qui s efforcent de mettre au point un traitement à base de cellules souches? On étudie activement l utilisation de cellules souches pour guérir les plaies depuis plusieurs années, et dans le monde entier des équipes de chercheurs continuent cette recherche. Leurs objectifs communs consistent à déterminer : quelles cellules souches conviendraient le mieux à un tel traitement; quels signaux seraient les plus efficaces pour amener les cellules souches à devenir des parties de la peau; quelles méthodes permettraient une production à grande échelle en laboratoire. Il est difficile de cultiver et d accroître les cellules souches de manière fiable pour des applications topiques. On peut concevoir d être en mesure de produire des quantités nécessaires pour les petites plaies, mais il ne serait pas aussi facile de produire des quantités de cellules suffisantes pour couvrir une plus grande partie de la peau. Plusieurs scientifiques examinent le microenvironnement de la peau, les mécanismes de signalisation et les conditions de culture qui favorisent l expansion des cellules souches. Leurs découvertes seront très importantes si on veut pouvoir utiliser les cellules souches pour traiter davantage que les petites plaies chroniques. La recherche sur l utilisation des cellules souches pour guérir les plaies emprunte diverses avenues, et certaines d entre elles ont mené à des essais cliniques de phase 1 et 2. La majorité de ces derniers évaluent la sécurité des cellules souches, et leur avenir est prometteur. La façon de traiter les plaies chez les personnes âgées reste une source de préoccupation, parce qu il n est peut-être pas possible de cultiver des cellules souches chez les personnes âgées, le bassin de cellules souches diminuant avec l âge. Quels travaux de recherche sont en cours? Avant de pouvoir tirer de la recherche sur les cellules souches des applications cliniques pour les patients, il faut procéder à des essais et des vérifications rigoureux, ce qui implique, dans le cas de la guérison des plaies, de transplanter des cellules souches ou leurs produits dans des modèles animaux pour déterminer s il est possible de guérir la peau endommagée. Les principaux types de cellules souches étudiées sont les cellules souches de la peau adultes, les cellules souches mésenchymateuses et les cellules souches pluripotentes. On étudie de façon prioritaire le moyen d administrer les cellules souches. Dans la majorité des études, on applique les cellules souches à la plaie en les injectant simplement dans le derme ou autour de la plaie. On explore d autres méthodes plus faciles qui donneront de meilleurs résultats. Par exemple, les chercheurs s efforcent de déterminer
si les cellules souches appliquées topiquement avec un vaporisateur ou injectées à une matrice ou à un gel fonctionneraient mieux que les méthodes d administration traditionnelles. Le chemin menant à la découverte d un traitement pour guérir les plaies est parsemé d embuches, et il faudra du temps pour y arriver. Mais la grande masse d information qui est produite dans les laboratoires du monde entier est colligée pour faciliter la transition entre la recherche fondamentale et les essais cliniques. Les résultats sont prometteurs et, avec le temps, pourraient mener à des traitements à base de cellules souches qui répondent aux problèmes actuels de la disponibilité limitée de donneurs, le rejet de greffes et le besoin de régénérer la couche de peau qui est si nécessaire à la guérison des plaies. L état actuel de la recherche sur les cellules souches de la peau La peau comprend différents types de cellules souches, y compris les cellules souches épidermiques, les cellules souches mélanocytes (qui produisent des cellules qui font la mélanine), ainsi que les cellules souches épithéliales et mésenchymateuses que l on retrouve dans les follicules pileux. Ces cellules souches vivent dans différentes parties de la peau et génèrent des types particuliers de cellules qui contribuent au renouvellement perpétuel de la peau normale et saine. On pense aussi que les cellules souches de follicules pileux et les cellules souches épithéliales interagissent avec les cellules dérivées de la moelle osseuse qui circulent, afin de rapidement fermer la plaie et réparer le tissu. Les chercheurs examinent les façons d exploiter le pouvoir inné (endogène) des cellules souches de la peau de réparer les plaies, et les essais précliniques donnent des résultats. Par exemple, des scientifiques canadiens cherchent à savoir si les cellules souches du derme qui vivent dans les follicules pileux peuvent être utilisées pour créer des greffes de la peau de demi-épaisseur, la procédure chirurgicale la plus utilisée pour réparer les brûlures profondes et d autres plaies, avec de nouvelles cellules de derme et de follicules pileux. Ils déterminent aussi les médicaments qui peuvent stimuler les cellules souches de derme appelées précurseurs dérivés de la peau, pour accroître la vitesse et la qualité de la guérison des plaies. Les cellules souches épithéliales pourraient aussi devenir une source importante pour générer de nouvelles peaux fonctionnelles puisqu elles peuvent faire des kératinocytes qui forment l épiderme (la couche extérieure de la peau) ainsi que les follicules pileux et les glandes qui sont essentielles à la fonction et à l apparence normale de la peau. Les études cliniques utilisant les cellules souches de la peau en sont encore à leurs débuts, mais elles aident à valider la possibilité d utiliser les cellules souches de la peau pour traiter les plaies. Par exemple, plusieurs essais cliniques de phase 1 partout dans le monde explorent la question de savoir si les cellules souches peuvent être utilisées sans danger pour traiter l épidermolyse bulleuse, un groupe de troubles génétiques de la peau que les enfants héritent.
L état actuel de la recherche sur les cellules souches mésenchymateuses Les cellules souches mésenchymateuses peuvent créer plusieurs types de cellules (y compris les cellules de la peau) et sont très accessibles dans le corps. Elles se trouvent dans une variété de différents tissus (la moelle osseuse, le tissu gras, le cordon ombilical, les couches dermiques de la peau). Pour réaliser des expériences de transplantation, ces cellules souches sont prélevées le plus facilement de la moelle osseuse et peuvent être produites en laboratoire. Les cellules souches mésenchymateuses peuvent aussi moduler la réponse immunitaire, aidant les cellules greffées à passer inaperçues sans provoquer de rejet de greffe vigoureuse, ce qui représente un avantage considérable. De petits essais cliniques ont montré que les cellules souches mésenchymateuses de la moelle osseuse peuvent aider les plaies à mieux se fermer, et ces résultats favorables ont mené à de plus grands essais, bien qu il existe encore de nombreux obstacles à franchir. L état actuel de la recherche sur les cellules souches pluripotentes Les chercheurs ont trouvé une façon révolutionnaire de reprogrammer les cellules adultes d un patient pour qu elles redeviennent des cellules souches comme celles d un embryon. Ces cellules souches artificielles, appelées cellules souches pluripotentes induites ou cellules SPi («pluripotentes», des mots latins «plusieurs» et «potentes»), peuvent être créées à partir de la peau ou d autres cellules tissulaires. Les cellules de la peau ainsi faites sont parfaitement compatibles comme greffe de la peau, mais la formation de tumeurs tant les composantes virales utilisées pour reprogrammer génétiquement les cellules de la peau que la croissance anormale des cellules souches pluripotentes transplantées représente un obstacle à leur utilisation répandue. Pour remédier à ce problème, les chercheurs trouvent des méthodes plus sûres qui ne comprennent pas la reprogrammation génétique et départagent les cellules sécuritaires des cellules dangereuses. Lectures additionnelles sur la guérison des plaies Le lecteur est invité à consulter les sites recommandés ci-dessous s il souhaite se renseigner davantage sur la guérison des plaies et les éventuelles applications des cellules souches pour traiter cette maladie. Wound Care Canada (http://goo.gl/h0xts) Résumé de l état de la recherche sur les cellules souches et la guérison des plaies (Réseau de cellules souches) (http://goo.gl/mxt8a) Fondation canadienne des cellules souches 6, chemin Gurdwara, bureau 101 Ottawa (Ontario) K2E 8A3 Tél. : 613-239-2147 stemcellfoundation.ca Numéro d enregistrement d organisme de bienfaisance : 82816 9128 RR0001