Publié le 2024-02-29 10:35:00. Des recherches récentes mettent en lumière l’importance des conditions de culture in vitro pour optimiser le développement des cellules souches hématopoïétiques issues du sang de cordon ombilical, ouvrant des perspectives prometteuses pour la thérapie cellulaire et la reconstitution hématopoïétique.
- Des études comparatives ont analysé la croissance de progéniteurs dérivés du sang de cordon, de la moelle osseuse et du sang périphérique.
- La température d’incubation et les lignées cellulaires stromales de soutien influencent significativement la fréquence des cellules initiatrices de culture à long terme (LTC-IC).
- Les cellules souches somatiques sans restriction (USSC) dérivées du sang de cordon produisent des cytokines essentielles à l’hématopoïèse et favorisent l’expansion des cellules CD34+.
Le sang de cordon ombilical représente une source précieuse de cellules souches hématopoïétiques, utilisées dans le traitement de diverses maladies du sang et de certains cancers. Cependant, l’efficacité de ces cellules en transplantation dépend de leur capacité à se développer et à se différencier in vitro avant d’être réinjectées au patient. Plusieurs équipes de recherche se sont donc penchées sur l’optimisation des conditions de culture pour maximiser le potentiel de ces cellules.
Une étude comparative menée sur 192 échantillons de sang de cordon ombilical, 35 échantillons de moelle osseuse normale et 35 échantillons de sang périphérique normal, a révélé des différences notables dans la croissance des progéniteurs. Les chercheurs ont utilisé des dosages clonogéniques standards (unités formant colonies granulocytes-macrophages [CFU-GM], unité érythroïde formant des éclats [BFU-E], macrophage mégacaryocytaire érythroïde CFU-granulocytes [GEMM]) ainsi qu’un test standard de cellules initiatrices de culture à long terme (LTC-IC). Ils ont constaté que la fréquence LTC-IC variait en fonction de la température d’incubation (37 °C et 33 °C) et des lignées cellulaires stromales de soutien utilisées (NIH3T3 et M210-B4). Ces résultats suggèrent qu’un ajustement précis des conditions de culture est crucial pour favoriser la prolifération et la différenciation des cellules souches.
Par ailleurs, des travaux ont mis en évidence le rôle bénéfique des cellules souches somatiques sans restriction (USSC) dérivées du sang de cordon. Ces cellules produisent de manière constitutive des cytokines telles que le facteur de croissance des cellules souches (SCF), la leucémie inhibitrice facteur (LIF), le facteur de croissance transformant bêta 1 (TGF-1b), le facteur de stimulation des colonies de macrophages (M-CSF), le facteur de stimulation des colonies de granulocytes-macrophages (GM-CSF), le facteur de croissance de l’endothélium vasculaire (VEGF), l’interleukine-1 bêta (IL-1b), l’interleukine-6 (IL-6), l’interleukine-8 (IL-8), l’interleukine-11 (IL-11), l’interleukine-12 (IL-12), l’interleukine-15 (IL-15), le chemokine SDF-1a et le facteur de croissance hépatocytaire (HGF). La stimulation des USSC par l’IL-1b induit également la libération de G-CSF. Des expériences de coculture ont démontré que les USSC favorisent une expansion significative des cellules CD34+, avec une amplification allant jusqu’à 183,6 fois ± 40,4 fois après quatre semaines. Une étude publiée dans Nature souligne que cette capacité d’expansion est supérieure à celle observée avec les cellules de la moelle osseuse.
Enfin, des recherches se concentrent sur l’isolement et la caractérisation des cellules souches hématopoïétiques CD34+ du sang de cordon ombilical pour la thérapie cellulaire, notamment dans le traitement des maladies du foie. Des études ont montré qu’il est possible d’induire la différenciation de ces cellules en hépatocytes in vitro en utilisant des facteurs de croissance spécifiques tels que le HGF et le FGF-4. Ces avancées pourraient ouvrir la voie à de nouvelles stratégies thérapeutiques pour l’insuffisance hépatique, en palliant la pénurie de donneurs d’organes et en réduisant la nécessité d’un traitement immunosuppresseur à vie.