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Cellules souches : les technos qui ont permis la première implantation du pansement cardiaque

Séverine Fontaine

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Cellules souches : les technos qui ont permis la première implantation du pansement cardiaque

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Après 20 ans de recherches en biothérapie cellulaire, les travaux du Pr Philippe Menasché ont porté leurs fruits. Avec l'aide de ses équipes, il a fabriqué un pansement cellulaire pour les personnes souffrant d'insuffisance cardiaque. Ce patch, développé à partir de cellules souches embryonnaires humaines, vient d'être implanté avec succès sur une patiente.

La médecine du cœur bat son plein. Début janvier, le second patient porteur du cœur artificiel de Carmat est rentré chez lui et va bien. Cette semaine, l'Assistance publique des hôpitaux de Paris (AP-HP) a annoncé la réussite de la première implantation d'un pansement cellulaire composé de cellules embryonnaires humaines, sur une femme de 68 ans souffrant d'insuffisance cardiaque sévère, en même temps qu'une opération de pontage.

C'est en octobre dernier que le Pr Philippe Menasché et son équipe de l'Hôpital Georges Pompidou ont pratiqué la greffe de cellules cardiaques dérivées de cellules souches embryonnaires humaines, dites pluripotentes. La greffe a été réalisée selon un procédé développé par l'équipe du Pr Jérôme Larghero et du Dr Valérie Vanneaux, du département de Biothérapie cellulaires et tissulaires de l'Hôpital Saint-Louis.

« Ces cellules pluripotentes présentent l'avantage de pouvoir se différencier en de multiples types cellulaires, dont les cellules à potentiel cardiaque, explique le Pr Jérôme Larghero. Mais il n'est pas question d'injecter directement au patient les cellules souches embryonnaires ». Ainsi, le professeur et son équipe ont mis au point une technique de différenciation, basée sur les travaux des Pr Menasché et Michel Pucéat, qui induit les cellules souches vers la voie des cellules cardiaques. « En adaptant cette technique, nous avons pu obtenir un taux de différenciation de l'ordre de 50 à 60 %. Ce qui signifie qu'il nous restait encore des cellules dont nous ne voulions pas. Afin d'éliminer cette population et de ne conserver que la population d'intérêt - les cellules progénitrices cardiaques - nous avons réalisé un tri cellulaire en utilisant un anticorps auquel sont fixées des billes magnétiques. Ce qui nous a permis d'obtenir plus de 95 % des cellules d'intérêt ».

Un biomatériau connu des salles opératoires

Pour pouvoir implanter ces cellules d'intérêts sur le patient, il fallait alors fabriquer un média : le patch (ou pansement cellulaire). « Le but était d'obtenir un patch dans lequel se trouvent les cellules d'intérêts, suffisamment souple pour pouvoir être déposé sur la zone malade et suffisamment lâche pour contenir les cellules », explique le Pr Larghero. Un grand nombre de biomatériaux ont été testés et c'est la fibrine qui répondait aux critères. Et c'est d'ailleurs en partie ce biomatériau qui a permis à l'équipe de recherche du Pr Philippe Menasché de recevoir l'autorisation de l'essai clinique par l'ANSM en 2013 : « Ce biomatériau, qu'est la fibrine, était plus pratique, puisqu'il est déjà utilisé comme colle chirurgicale ». Le patch est une combinaison de fibrinogène et de thrombine, dont les concentrations ont été adaptées de sorte à ce celui-ci se polymérise pour permettre l'intégration des cellules et son dépôt sur la zone d'infarctus.

Une fois déposé sur la zone malade, le patch cellularisé est recouvert d'un lambeau péricardique - la membrane qui entoure le coeur. Avec ses 20 cm², ce patch permet de couvrir une zone relativement importante.

« Pour démontrer la faisabilité du procédé et la sécurité du patient, explique le Pr Menasché, il faut que l'essai clinique se termine, en réaliser sur davantage de patients et surtout, avoir du recul ». Au niveau de l'expérimentation, il s'agirait d'aller plus loin que l'hypothèse du mécanisme d'action des cellules : « il est assez probable que l'action des cellules passe par la libération de différents facteurs qui agissent sur le tissu greffé et la reproduction des cellules. Si c'est le cas, et quelques éléments nous le suggèrent, on pourrait utiliser le produit de sécrétion des cellules et non plus la cellule elle-même ».

Pas de collaboration industrielle, pour le moment...

L'essai clinique du Pr Menasché a été entièrement financé par des fonds publics et associatifs, sans aucune collaboration avec des industriels.  Celui-ci a juste "employé" deux sociétés sous-traitantes, l'une dans la sécurisation microbiologique et l'autre pour la constitution d'une banque de cellules. « Si l'on vient à utiliser des facteurs dérivés des cellules, précise le coordinateur de l'étude, il faudra passer la main à une société. Mais le transfert technologique se fera entre l'AP-HP (le promoteur du projet) et la société ». Et de préciser : « Si une société en France s'intéresse à la thérapie cellulaire sans cellule souche, je suis prêt à discuter avec elle ». A bon entendeur ...

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