Sujet: Une thérapie pour les lésions médullaires par des cellules souches iPS

[TDelrieu]

Wait and see... 

[Garfed]

Si les similitudes sont confirmées, cette constatation peut ouvrir la porte à l'utilisation de cellules spécifiques dans les maladies du système nerveux, de nouvelles thérapies pour les patients.

[TDelrieu]

Excellente nouvelle Marc ! 

Donc, cela veut dire que les résultats prometteurs obtenus sur des souris (cf. post au-dessus du 06 février 2009) par le professeur Hideyuki Okano de l'université Keio ont été confirmés sur les primates... Ne manque plus que l'étape de l'utilisation pratique du procédé sur des humains !

La méthode actuelle de création des cellules iPS, qui fait appel à des rétrovirus pour transporter les gènes reprogrammateurs, est ainsi susceptible de réveiller des gènes iniateurs de cancers.

J'ai pourtant lu un article qui expliquait que des chercheurs avaient trouvé le moyen de programmer des cellules iPS en évitant le risque d'activer des oncogènes... 

[marc]

Ca avancerait ?
 
TOKYO, 8 déc 2010 (AFP) - Une équipe de chercheurs japonais a affirmé mercredi avoir redonné l'usage de ses membres à un petit singe paralysé à la suite d'une lésion, grâce à l'injection de cellules souches pluripotentes induites (iPS).
"C'est la première fois qu'un animal de cette espèce recouvre ses fonctions motrices de cette façon", a expliqué à l'AFP le professeur Hideyuki Okano de l'université Keio.
Son équipe, qui était déjà parvenue à ce résultat avec une souris, a procédé à une injection de cellules souches pluripotentes induites dans la colonne vertébrale blessée de l'animal.
Les cellules souches ont été administrées neuf jours après la lésion qui a endommagé la colonne vertébrale. Le primate a recommencé à bouger ses membres environ deux à trois semaines plus tard, selon le professeur Okano.
"Au bout de six semaines, il a retrouvé une faculté de sauter proche de la normale", a précisé le scientifique. "La force de préhension de ses membres antérieurs est aussi revenue à 80%", a-t-il ajouté.
Les cellules utilisées ont été créées par l'implantation de quatre types de gènes dans des cellules de peau humaine pour les reprogrammer.
Les cellules souches pluripotentes induites ainsi créées sont presque revenues au stade embryonnaire (non différencié).
"Nous menons des expériences avec la volonté d'utiliser des cellules plus sûres et de meilleure qualité, afin que des essais cliniques sur les humains soient un jour possible", a par ailleurs souligné M. Okano lors d'une conférence sur la biologie moléculaire à Kobe (ouest).
Le Japon est très impliqué dans ce type de recherches qui constituent un enjeu majeur depuis qu'une équipe conduite par le professeur Shinya Yamanaka, de l'université de Kyoto (ouest), était la première parvenue à reprogrammer des cellules de la peau en iPS.
Cependant, les résultats des travaux sont encore notablement insuffisants pour permettre un usage médical. Il faut vérifier les risques, développer les techniques et élaborer à terme des dispositifs thérapeutiques.
La méthode actuelle de création des cellules iPS, qui fait appel à des rétrovirus pour transporter les gènes reprogrammateurs, est ainsi susceptible de réveiller des gènes iniateurs de cancers.

[Renaud]

                              Des scientifiques produisent des neurones fonctionnels moteurs de cellules iPS


Les scientifiques de cellule souche ont montré pour la première fois que les cellules souches humaines pluripotentes induites (iPS) peuvent être différenciées en des neurones fonctionnels moteurs, une découverte qui peut aider dans l'étude et le traitement de troubles neurologiques.

            Les neurones moteurs dérivées des cellules iPS ont semblé être semblables dans la fonction et l'efficacité à ceux provenus de cellules souches embryonnaires humaines, bien qu'il y ait besoin de plus d'évaluations pour le confirmer.

            Si les ressemblances sont confirmées, la découverte peut ouvrir la porte pour de nouveaux traitements pour des troubles neurologiques utilisant des cellules spécifiques pour les patients.

            "C'est évident que de la littérature vous pouvez faire au moins des versions immatures de beaucoup de différentes sortes de cellules iPS humaines," a dit William Lowry, un professeur adjoint de biologie cellulaire à UCLA et l'auteur senior de l'étude. "Mais il n'y a pas beaucoup de données publiées décrivant la génération de cellules entièrement fonctionnelles des cellules iPS humaines."

            Lowry et son équipe ont utilisé des fibroblastes de peau et les ont reprogrammés dans un état embryonnaire, avec la capacité de se différencier dans n'importe quelle cellule tapent le corps humain.
Ils ont alors pris ces cellules et les ont différenciés dans des neurones du moteur.

            Les neurones sont les cellules sensibles dans le système nerveux qui traitent et transmettent des informations par la signalisation électrochimique.
Des neurones du moteur reçoivent des signaux du cerveau et de la moelle épinière et règlent la contraction de muscle.

            L'étude démontre la faisabilité d'utiliser des neurones moteurs tirées d'iPS et leurs ancêtres pour remplacer des neurones moteurs endommagées ou mortes pour des patients avec certains désordres.

            Cela ouvre aussi la possibilité d'étudier des maladies concernant le neurone moteur dans le laboratoire pour découvrir leurs causes. Des neurones moteurs sont perdus dans beaucoup de conditions, y compris la blessure de moelle épinière, la sclérose latérale amyotrophique et l'atrophie musculaire spinale.

                 "Un objectif principal des cellules souches embryonnaires humaines et iPS la technologie des cellules iPS humaines est d'être capable de produire des types cellulaires appropriés pour permettre la réparation de dégâts tissulaires et in vitro la modélisation de processus de maladies humaines," ont écrit les auteurs. "Ici, nous démontrons la génération réussie de neurones moteurs électriquement actifs de multiple lignés de cellules iPS humaines et fournissons la preuve que ces neurones sont moléculairement et physiologiquement indiscernables de neurones moteurs tirés de cellules souches embryonnaires humaines. "Beaucoup peut être appris en étudient les neurones moteurs iPS et les comparer aux neurones moteurs tirés de patients avec des troubles neurologiques pour voir comment ils diffèrent.

            L'étape suivante pour Lowry et son équipe est de combiner les neurones moteurs avec des cellules de muscles pour voir s'ils peuvent stimuler une réponse.
            S'ils le font, les chercheurs devraient être capables de voir les cellules de muscle se contracter.
 
            "Ces découvertes soutiennent la possibilité que de reprogrammer des cellules somatiques pourrait s'avérer être une alternative viable aux cellules tirées d'embryon dans la médecine régénératrice," ont écrit les auteurs.

            "Il semble possible que des cellules somatiques spécifiques de maladie puissent être reprogrammées et utilisées au "modèle" et en fin de compte traiter une variété de troubles neurologiques humains," a dit Miodrag Stojkovic, le co-rédacteur du journal.

            L'étude a été financée en partie par l'Institut de Californie pour la Médecine Régénératrice, l'agence d'état qui administre la Proposition 71 pour le financement de la recherche sur les cellules souches.



 
                                    Scientists Generate Functional Motor Neurons From iPS Cells


Stem cell scientists have shown for the first time that human induced pluripotent stem (iPS) cells can be differentiated into functional motor neurons, a discovery that may aid in studying and treating neurological disorders.
            The motor neurons derived from the iPS cells appeared to be similar in function and efficiency to those derived from human embryonic stem cells, although further testing needs to be done to confirm that.
            If the similarities are confirmed, the discovery may open the door for new treatments for neurological disorders using patient-specific cells.
            “It is clear from the literature that you can make at least immature versions of many different kinds of cells from human iPS cells,” said William Lowry, an assistant professor of cell biology at UCLA and senior author of the study. “But there is not a lot of data published describing the generation of fully functional cells from human iPS cells.”
            Lowry and his team used skin fibroblasts and reprogrammed them back into an embryonic state, with the ability to differentiate into any cell type in the human body.
            They then took those cells and differentiated them into motor neurons.
            Neurons are the responsive cells in the nervous system that process and transmit information by electrochemical signaling.
            Motor neurons receive signals from the brain and spinal cord and regulate muscle contraction.
            The study demonstrates the feasibility of using iPS-derived motor neurons and their progenitors to replace damaged or dead motor neurons in patients with certain disorders.
            It also opens the possibility of studying motor neuron-related diseases in the laboratory to uncover their causes.
            Motor neurons are lost in many conditions, including spinal cord injury, amyotrophic lateral sclerosis and spinal muscular atrophy.
            “A primary objective of human embryonic stem cell and human iPS cell technology is to be able to generate relevant cell types to enable the repair of tissue damage and in vitro modeling of human disease processes,” the authors wrote. “Here, we demonstrate the successful generation of electrically active motor neurons from multiple human iPS cell lines and provide evidence that these neurons are molecularly and physiologically indistinguishable from motor neurons derived from human embryonic stem cells.”
            Much may be learned from studying the iPS-derived motor neurons and comparing them to motor neurons derived from patients with neurological disorders to see how they differ.
            The next step for Lowry and his team is to combine the motor neurons with muscle cells to see if they can stimulate a response.
            If they do, researchers should be able to see the muscle cells contract.
            “These findings support the possibility that reprogrammed somatic cells might prove to be a viable alternative to embryo-derived cells in regenerative medicine,” the authors wrote.
            “It seems possible that disease-specific somatic cells may be reprogrammed and utilized to model, and ultimately to treat a variety of human neurological disorders,” said Miodrag Stojković, co-editor of the journal.
            The study was funded in part by the California Institute for Regenerative Medicine, the state agency that administers Proposition 71 stem cell research funding.
       

[TDelrieu]

Voici l'avis du Pr. Wise Young sur ces cellules souches iPS ! 

6/02/2009
Wise Young
Administrateur du forum "CareCure"

À mon avis, c'est une étude très importante. Je connais Okano et je respecte son travail. Beaucoup de laboratoires se précipitent actuellement pour évaluer les effets des cellules souches iPS sur divers modèles de lésions. Cela devrait conduire à des essais cliniques.
Wise.

[TDelrieu]

Des moelles épinières lésées de souris améliorées avec des cellules souches iPS
(5 février 2009)

Une équipe de chercheurs à l'université Keio a réussi à améliorer des lésions de la moelle épinière chez les souris en leur transplantant des cellules souches neurales produites à partir de cellules souches humaines pluripotentes induites (iPS).

Cette greffe est la première du type avec laquelle un effet thérapeutique des cellules humaines iPS a été confirmé. On s'attend à ce que les résultats de cette étude préparent le terrain pour un traitement pour les personnes avec des lésions de la moelle épinière.

(…) Les scientifiques avaient précédemment réussi à traiter des lésions de la moelle épinière chez les souris en utilisant des cellules souches iPS de souris. Les greffes des cellules humaines iPS ont souvent causé des réactions défavorables chez les souris et n'ont pas amélioré leur état.

Dans la dernière étude, le prof. Hideyuki Okano de l'université de Keio et son équipe de recherche ont employé des souris dont les réactions immunitaires étaient réprimées. Les chercheurs ont paralysé les pattes arrières des souris en lésant leurs moelles épinières, et plus tard ils ont transplanté dans les souris les souches neurales produites à partir des cellules souches humaines iPS.

Pendant les quatre semaines suivantes, les souris ont partiellement récupéré de leurs lésions et elles pouvaient marcher sur leurs pattes arrières.

D'autres souris dans l'étude qui n'avaient pas reçu les cellules iPS pouvaient seulement contracter légèrement leurs pattes arrières et ne pouvaient pas se lever.

Aucunes tumeurs n’ont pu être trouvées chez les souris de l'étude de Keio sept semaines après la greffe.

« Pour confirmer la sûreté du traitement, nous devons surveiller les souris pendant plus de six mois pour voir si elles développent des tumeurs », a indiqué Okano. « Après cela, nous voudrions effectuer des essais [semblables] sur des singes comme étape vers l’utilisation pratique [du procédé] sur des humains. »


===========================
:arrow:  TEXTE ORIGINAL EN ANGLAIS
===========================


Damaged mice spines improved with iPS cells
(Feb. 5, 2009)

A team of researchers at Keio University has succeeded in improving spinal cord damage in mice by transplanting into them neural stem cells produced with human induced pluripotent stem (iPS) cells, they said.

The transplant is the first of its kind in which a therapeutic effect of human iPS cells--which can be transformed into various types of cells--has been confirmed. The results of the study are expected to pave the way for a treatment for people with spinal cord injuries.

Spinal cord injuries often cause motor function loss in victims. It is generally accepted that motor function in the legs and other body parts cannot be recovered once the central nerve in the spinal cord has been cut.

Scientists had previously succeeded in treating spinal cord damage in mice using iPS cells from mice. Transplants of human iPS cells often caused adverse reactions in mice and did not improve their condition.

In the latest study, Keio University Prof. Hideyuki Okano and his research team used mice whose immune reactions they had repressed. The researchers paralyzed the mice's hind legs by injuring their spinal cords and later transplanted neural stem cells produced with human iPS cells into the mice.

Four weeks later, the mice partially recovered from their injuries and were able to walk on their hind legs.

Other mice in the study that had not received the iPS cells were able to only slightly twitch their hind legs and were unable to stand up.

Regenerative medicine is said to be problematic because transplanted cells often become cancerous.

Tumors have yet to be found in the mice from the Keio study seven weeks after the transplant.

"To confirm the safety of the treatment, we need to monitor the mice for more than six months from now to see whether they develop tumors," Okano said. "After that, we'd like to conduct [similar] tests on monkeys as a step toward practical use [of the procedure] on humans."


Source : http://www.yomiuri.co.jp/dy/features/science/20090205TDY01303.htm

[seppel]

Merci Thierry pour cette info,
je pense (et j'espère) que ça pourrait être une des solutions les plus prometteuses, avec les cellules IPS, sans formation de tumeur, sans rejet immunitaire ... en tous cas j'y crois ... 
 

[TDelrieu]

Une thérapie pour les lésions de la moelle épinière par des cellules souches/progénitrices neurales dérivées de cellules souches pluripotentes induites

Lundi 17 novembre 2008

Auteurs :
*O. TSUJI1, K. MIURA4, M. NAKAMURA1, K. FUJIYOSHI1, N. NAGOSHI1, K. KITAMURA1, M. MUKAINO2, G. KUMAGAI5, Y. OKADA3, Y. TOYAMA1, S. YAMANAKA4, H. OKANO3;

1Dept. of Orthopedics, 2Dept. of Rehabil. Medhicine, 3Dept. of Physioligy, Keio Univ., Tokyo, Japon; 4Ctr. for iPS Cell Res. & Application, Kyoto Univ., Kyoto, Japon; 5Dept. of Orthopaedics, Hirosaki Univ., Aomori, Japon

Résumé :
Des cellules souches pluripotentes induites (IPS), issues de cellules souches pluripotentes directement reprogrammées à partir de fibroblastes cultivés de souris par l’introduction via un rétrovirus des gènes Oct3/4, Sox2, c-Myc, et Klf4, ont le potentiel de résoudre les problèmes éthiques et le rejet immunologique liés aux cellules souches embryonnaires. Par conséquent, les cellules souches IPS pourraient être une source médicalement utile pour des thérapies de remplacement de cellules. Ici, nous avons démontré que les cellules IPS dérivées des neurosphères (Nanog-IPS-NS) ont produit des neurones, des astrocytes, et des oligodendrocytes électrophysiologiquement fonctionnels in vitro. Les cellules Nanog-IPS-NS transplantées dans des moelles épinières intactes a pu survivre et se différencier en chacune des trois lignées neurales. En outre, les Nanog-IPS-NS transplantées dans la moelle épinière 9 jours après les lésions par contusion ont survécu ; ont migré d’au moins 4 millimètres à partir de l'emplacement de la transplantation ; se sont différenciées en chacune des trois lignées neurales sans former de tumeurs ; et ont favorisé le rétablissement fonctionnel locomoteur, alors que le groupe contrôle transplanté par des fibroblastes adultes ne montrait aucune efficacité thérapeutique. Ces résultats suggèrent que les cellules souches/progénitrices neurales dérivées de cellules IPS peuvent être une source prometteuse de cellules pour la future thérapie de transplantation des lésions de la moelle épinière.


===========================
:arrow:  TEXTE ORIGINAL EN ANGLAIS
===========================


Cell therapy for spinal cord injury by neural stem/progenitor cells derived from induced pluripotent stem cells

Monday, Nov 17, 2008.
 
Authors:
*O. TSUJI1, K. MIURA4, M. NAKAMURA1, K. FUJIYOSHI1, N. NAGOSHI1, K. KITAMURA1, M. MUKAINO2, G. KUMAGAI5, Y. OKADA3, Y. TOYAMA1, S. YAMANAKA4, H. OKANO3;

1Dept. of Orthopedics, 2Dept. of Rehabil. Medhicine, 3Dept. of Physioligy, Keio Univ., Tokyo, Japan; 4Ctr. for iPS Cell Res. & Application, Kyoto Univ., Kyoto, Japan; 5Dept. of Orthopaedics, Hirosaki Univ., Aomori, Japan

Abstract:
Induced pluripotent stem (iPS) cells, which are pluripotent stem cells directly reprogrammed from cultured mouse fibroblast by introducing Oct3/4, Sox2, c-Myc, and Klf4 via retrovirally, have the potential to resolve the ethical issues and immunological rejection associated with embryonic stem (ES) cells. Therefore, iPS might be a clinically useful source for cell replacement therapies. Here, we demonstrated that iPS cells derived neurospheres (Nanog-iPS-NS) produced electrophysiologically functional neurons, astrocytes, and oligodendrocytes in vitro. Nanog-iPS-NS transplanted into intact spinal cords could survive and differentiate into all three neural lineages. Furthermore, Nanog-iPS-NS, which were transplanted into the spinal cord 9 days after contusive injury, survived; migrated at least 4 mm away from the site of transplantation; differentiated into all three neural lineages without forming tumors; and promoted locomotor functional recovery, while vehicle control and adult fibroblast transplanted group showed no therapeutic efficacy. These results suggest that iPS-derived neural stem/progenitor cells may be a promising cell source for future transplantation therapy of spinal cord injury.


Source : http://www.abstractsonline.com...