Les cellules souches embryonnaires dans le traitement de l’insuffisance cardiaque sévère

Embryonic stem cells in the treatment of severe cardiac insufficiency

¹ Assistance Publique-Hôpitaux de Paris, Hôpital Européen Georges Pompidou, Unité de chirurgie de l’insuffisance cardiaque, 20 rue Leblanc, 75015 Paris, France
² Université Paris Descartes, Sorbonne Paris Cité, 75015 Paris, France
³ INSERM U 633, Université Paris Descartes, Sorbonne Paris Cité, 75015 Paris, France

Auteur correspondant : Philippe Menasché, philippe.menasche@egp.aphp.fr

Reçu : 6 Décembre 2011

Résumé

L’expérience acquise en thérapie cellulaire cardiaque suggère que la régénération de zones étendues de myocarde nécrosé ne peut sans doute pas procéder des seuls effets paracrines des cellules greffées mais requiert la transformation de ces cellules en cardiomyocytes capables de remplacer fonctionnellement ceux qui ont été perdus. C’est dans cette perspective que se justifie l’utilisation de cellules souches embryonnaires humaines dont la pluripotence permet une telle différenciation. Les résultats expérimentaux obtenus sur des modèles animaux d’infarctus du myocarde sont encourageants mais le passage à l’Homme exige que soient encore résolus plusieurs problèmes dont les plus importants sont l’optimisation de la spécification cardiaque des cellules, la sélection des progéniteurs ainsi obtenus afin de ne greffer qu’une population purifiée et non contaminée par des cellules pluripotentes résiduelles auxquelles est attaché un risque tumoral et, enfin, la maîtrise du rejet attendu de ces cellules allogéniques par des méthodes cliniquement acceptables. Si la solution de ces problèmes est un pré-requis absolu, le succès thérapeutique de cette approche dépend aussi de la capacité à développer des stratégies permettant un transfert efficient des cellules dans le tissu cible, le maintien de leur survie et leur organisation spatiale compatible avec une contribution à la fonction contractile du cœur.

Abstract

The experience accumulated in cardiac cell therapy suggests that regeneration of extensively necrotic myocardial areas is unlikely to be achieved by the sole paracrine effects of the grafted cells but rather requires the conversion of these cells into cardiomyocytes featuring the capacity to substitute for those which have been irreversibly lost. In this setting, the use of human pluripotent embryonic stem cells has a strong rationale. The experimental results obtained in animal models of myocardial infarction are encouraging. However, the switch to clinical applications still requires to address some critical issues, among which optimizing cardiac specification of the embryonic stem cells, purifying the resulting progenitor cells so as to graft a purified population devoid from any contamination by residual pluripotent cells which carry the risk of tumorigenesis and controlling the expected allogeneic rejection by clinically acceptable methods. If the solution to these problems is a pre-requisite, the therapeutic success of this approach will also depend on the capacity to efficiently transfer the cells to the target tissue, to keep them alive once engrafted and to allow them to spatially organize in such a way that they can contribute to the contractile function of the heart.