Avancées dans la recherche sur les cellules souches pour la maladie de Parkinson
La recherche sur les cellules souches offre de l'espoir pour traiter la maladie de Parkinson et réparer les dommages cérébraux.
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Table des matières
- Premières recherches sur les cellules fœtales
- L'essor des Cellules souches embryonnaires
- Essais cliniques et recherche actuelle
- Comment la recherche a été menée
- Résultats clés sur la survie et la différenciation des cellules
- Facteurs influençant les résultats
- Évaluation de la récupération fonctionnelle
- Conclusion
- Source originale
La Maladie de Parkinson est une condition grave qui affecte le mouvement et peut provoquer des tremblements, de la raideur et des problèmes d'équilibre. Les chercheurs cherchent des moyens de réparer le cerveau depuis longtemps. Un domaine prometteur de recherche est l'utilisation de cellules souches pour aider les personnes atteintes de Parkinson. Les cellules souches sont des cellules spéciales dans notre corps qui peuvent se transformer en d'autres types de cellules, comme les cellules cérébrales. Elles ont un potentiel pour traiter des maladies comme Parkinson parce qu'elles peuvent remplacer les cellules endommagées.
Premières recherches sur les cellules fœtales
Au début de cette recherche, les scientifiques ont utilisé des cellules provenant de fœtus humains pour essayer d'aider les patients atteints de Parkinson. Cette méthode remonte aux années 1970, lorsque des études ont montré que les cellules fœtales pouvaient survivre dans les cerveaux de rats et améliorer leur mouvement. Ces résultats ont conduit à des essais cliniques, où les chercheurs ont commencé à tester des greffes de cellules fœtales chez des patients humains atteints de la maladie de Parkinson.
Cependant, cette approche a rencontré des défis significatifs. Il y avait des préoccupations éthiques concernant l'utilisation de tissus fœtaux, et il n'y avait pas assez de cellules disponibles provenant de fœtus humains pour répondre à la demande. À cause de ces problèmes, les chercheurs ont commencé à chercher des alternatives.
Cellules souches embryonnaires
L'essor desDans les années 1980 et 1990, les scientifiques ont découvert comment cultiver des cellules souches à partir d'embryons. Ces cellules ont été appelées cellules souches embryonnaires (CSE). Les chercheurs ont appris à transformer ces CSE en neurones dopaminergiques, qui sont le type de cellules cérébrales perdues dans la maladie de Parkinson. En conséquence, des études ont commencé à utiliser des CSE dans des modèles animaux de Parkinson.
Plus tard, les scientifiques ont trouvé un moyen de transformer des cellules corporelles ordinaires en un type de cellule souche appelé Cellules souches pluripotentes induites (CSPi). C'était un grand pas en avant parce que les CSPi peuvent être fabriquées à partir des propres cellules du patient, ce qui signifie qu'il n'y aurait pas les mêmes problèmes éthiques ou de fourniture que ceux liés aux cellules fœtales.
Essais cliniques et recherche actuelle
Au cours des deux dernières décennies, de nombreuses études ont été réalisées pour vérifier l'efficacité des traitements par cellules souches pour Parkinson. Cette recherche a conduit à plusieurs essais cliniques testant ces méthodes sur des humains. Actuellement, il y a trois essais principaux utilisant à la fois des CSE et des CSPi pour voir si elles peuvent effectivement aider les patients à récupérer de la maladie de Parkinson.
Le succès de ces essais dépendra beaucoup de la capacité des cellules souches transplantées à survivre et à se transformer en neurones dopaminergiques après avoir été placées dans le cerveau. Bien qu'il y ait eu des résultats prometteurs dans des études animales, les résultats peuvent varier considérablement d'une étude à l'autre.
Comment la recherche a été menée
Pour mieux comprendre les résultats des différentes études sur les greffes de cellules souches dans des modèles animaux, une revue a été effectuée. Les chercheurs ont recherché des articles pertinents dans des bases de données scientifiques et ont filtré les études qui ne répondaient pas à des critères spécifiques. À la fin, plusieurs études ont été sélectionnées pour analyse. Ces études ont partagé des informations sur le type de cellules souches utilisées, combien de cellules ont survécu après la greffe, et combien de cellules se sont transformées en neurones dopaminergiques fonctionnels.
Résultats clés sur la survie et la différenciation des cellules
Survie des cellules
Dans les études examinées, le taux de survie des cellules transplantées variait beaucoup, certaines études montrant que moins de 1% des cellules ont survécu, tandis que d'autres rapportaient jusqu'à 500% de survie. Cela signifie que certaines cellules non seulement ont survécu mais se sont également multipliées après la transplantation. En moyenne, environ 51% des cellules ont survécu dans le cerveau après la transplantation.
Différenciation dopaminergique
La capacité de ces cellules à se transformer en neurones dopaminergiques a été moins réussie dans l'ensemble. Les meilleurs résultats montraient que seulement 46% des cellules transplantées devenaient des neurones dopaminergiques fonctionnels, avec une moyenne d'environ 3%. Curieusement, les études qui rapportaient des taux de survie plus élevés avaient également un meilleur succès en termes de différenciation. Ce constat suggère que lorsque plus de cellules survivent après la transplantation, plus de ces cellules tendent à se développer en cellules cérébrales nécessaires.
Facteurs influençant les résultats
Plusieurs facteurs peuvent affecter la survie et la transformation des cellules transplantées en neurones dopaminergiques. Ceux-ci incluent :
Type de cellules souches : Les études ont montré que les CSPi produisaient généralement plus de neurones dopaminergiques par rapport aux CSE.
Espèce hôte : Le type d'animal utilisé pour la transplantation a également fait une différence. Les cellules transplantées chez des souris avaient tendance à avoir de meilleurs résultats que celles chez des rats ou des primates non humains.
Statut immunologique : Le système immunitaire de l'animal hôte a joué un rôle. Les cellules transplantées chez des animaux ayant un système immunitaire affaibli ont eu plus de succès que celles chez des animaux ayant une fonction immunitaire normale.
Évaluation de la récupération fonctionnelle
Un objectif clé de ces expériences est de voir si les cellules transplantées peuvent aider à améliorer la fonction motrice chez les animaux atteints de Parkinson. De nombreuses études ont inclus des tests pour mesurer les améliorations du mouvement. Parmi les études qui ont effectué des tests de comportement, une majorité significative a rapporté que les animaux montraient une récupération remarquable après avoir reçu des greffes.
Le test le plus couramment utilisé consistait à injecter des amphétamines pour voir si les animaux présentaient un mouvement de rotation, ce qui aide à évaluer la fonction motrice. Un pourcentage élevé d'études a rapporté que les animaux montraient une amélioration des compétences motrices, confirmant que les greffes étaient bénéfiques.
Conclusion
La thérapie par cellules souches pour la maladie de Parkinson tient la promesse, surtout avec le développement des CSPi qui offrent une solution possible aux préoccupations éthiques associées aux cellules fœtales. Les essais cliniques en cours aideront à déterminer si ces thérapies peuvent se traduire par des traitements efficaces pour les humains.
Cependant, des défis demeurent. La variabilité des taux de survie et de différenciation entre les études indique qu'il faut encore améliorer ces méthodes avant qu'elles puissent être largement adoptées. Les chercheurs doivent se concentrer sur le perfectionnement des techniques utilisées et sur la compréhension des facteurs qui influencent le succès de ces greffes de cellules.
En résumé, bien que la recherche sur les cellules souches offre une voie prometteuse pour réparer le cerveau dans la maladie de Parkinson, des études et des améliorations continues sont nécessaires pour maximiser les bénéfices pour les patients.
Titre: Human stem cell transplantation for Parkinson's disease: A systematic review of in situ survival and maturation of progenitors derived from human embryonic or induced stem cells in Parkinsonian models.
Résumé: Stem cell-based brain repair is a promising emergent therapy for Parkinsons which is based on years of foundational research using human fetal donors as a cell source. Unlike current therapeutic options for patients, this approach has the potential to provide long-term stem cell-derived reconstruction and restoration of the dopaminergic input to denervated regions of the brain allowing for restoration of certain functions to patients. The ultimate clinical success of stem cell-derived brain repair will depend on both the safety and efficacy of the approach, and the latter is dependent on the ability of the transplanted cells to survive and differentiate into functional dopaminergic neurons in the Parkinsonian brain. Because the pre-clinical literature suggests that there is a considerable variability in survival and differentiation between studies, the aim of this systematic review was to assess these parameters in human stem-derived dopaminergic progenitor transplant studies in animal models of Parkinsons. To do so, a defined systematic search of the PubMed database was completed to identify relevant studies published up to March 2024. After screening, 76 articles were included in the analysis from which 178 separate transplant studies were identified. From these, graft survival could be assessed in 52 studies and differentiation in 129 studies. Overall, we found that graft survival ranged from
Auteurs: Eilís Dowd, G. Comini
Dernière mise à jour: 2024-05-07 00:00:00
Langue: English
Source URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.03.28.587203
Source PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.03.28.587203.full.pdf
Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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