la dystrophie musculaire de duchenne

LA DYSTROPHIE MUSCULAIRE DE
DUCHENNE
EXISTE-T-IL DES TRAITEMENTS À BASE DE CELLULES SOUCHES
POUR LA DYSTROPHIE MUSCULAIRE?
Bien qu’aucun traitement à base de cellules souches pour la dystrophie musculaire de Duchenne (DMD) n’ait
encore été autorisé par Santé Canada ou la FDA, la Fondation canadienne de cellules souches et beaucoup
d’autres personnes s’emploient à trouver dans les meilleurs délais des traitements aussi sûrs que possible issus de
la recherche sur les cellules souches.
Quelles applications les scientifiques espèrent-ils tirer des cellules souches?
Parce que la DMD est causée par la déficience d’un seul produit génétique, on a bon espoir que les cellules
souches fourniront un jour une option thérapeutique viable. Les scientifiques ont identifié dans les muscles
squelettiques, la moelle osseuse, le sang, le gras et d’autres tissus différentes cellules souches pouvant
potentiellement produire des tissus musculaires ou aider à remplacer ou réparer le gène défectueux.
Des essais cliniques sont-ils en cours?
La recherche se poursuit à un rythme modéré, mais seulement quelques résultats ont mené à de premiers essais
cliniques de phase 1. La majorité de ces derniers étaient de essais d’envergure modeste sur la sécurité et
l’efficacité de l’utilisation de précurseurs musculaires de la moelle osseuse pour traiter des garçons atteints de la
DMD.
Quand devrait-on disposer d’un traitement à base de cellules souches?
L’avenir est prometteur, mais il reste de nombreux obstacles à surmonter. Présentement l’accent est davantage
porté vers l’identification de variables importantes qui avanceront la recherche et fourniront de nouvelles et sûres
possibilités d’analyse des cellules souches dans le cadre d’essais cliniques.
La recherche est une activité dynamique qui engendre de nouvelles connaissances. Les travaux scientifiques
permettent d’effectuer des observations et de réaliser des expériences pour trouver les causes des phénomènes
observés. Étant donné la grande diversité caractérisant les êtres humains et les maladies dont ils souffrent, les
essais cliniques constituent le seul moyen de mettre à l’essai les nouvelles idées pour savoir si tel ou tel diagnostic
ou traitement seront efficaces contre une maladie touchant les êtres humains. Entre les premiers résultats obtenus
en laboratoire et le traitement qui pourra être administré à un patient, de longs travaux doivent être réalisés. Ils
nécessitent non seulement une vision porteuse, mais aussi des années de travail d’équipe et de persévérance de la
part des scientifiques, des médecins et des patients.
Le présent document résume les idées actuelles sur l’utilisation éventuelle des cellules souches dans de nouveaux
traitements. Ce n’est pas un document exhaustif, et le lecteur est invité à se renseigner davantage en consultant
d’autres sources d’information sur le Web ou en s’adressant à son médecin.
La Fondation canadienne des cellules souches et son partenaire le Réseau de cellules souches voudraient
remercier le Comité consultatif de rédaction sur les cellules souches et les maladies pour son apport.
Lecture critique par le Comité consultatif de rédaction sur les cellules souches et les maladies : Michael Rudnicki
Rédaction : Maya Chaddah
Révision : Lisa Willemse, du Réseau de cellules souches, et Joe Sornberger, de la Fondation canadienne des
cellules souches
À PROPOS DE LA DYSTROPHIE
MUSCULAIRE DE DUCHENNE (DMD)
EXISTE-T-IL DES TRAITEMENTS À BASE DE CELLULES SOUCHES
POUR LA DMD?
Pour autant que nous sachions, aucun traitement à base de cellules souches n’a encore été autorisé par Santé
Canada ou la Food and Drug Administration, aux États-Unis. Les patients qui cherchent une solution à leur maladie
risquent de tomber sur le site Web ou la documentation d’une entreprise qui prétend le contraire et qui offre des
traitements à base de cellules souches pour guérir la DMD. Toutefois, ce qu’avancent ces entreprises n’est pas
étayé par de solides données scientifiques, et nous encourageons les patients qui envisagent de tels traitements à
s’informer davantage en cliquant sur les liens ci-dessous, avant de prendre des décisions cruciales concernant leur
plan de traitement.
Information sur les traitements et les essais cliniques avec des cellules souches contre la dystrophie musculaire
(http://goo.gl/mhWVh)
Sommes-nous près de trouver une cure? Que savons-nous de la DMD?
• La DMD est le type de maladie neuromusculaire le plus commun et le plus grave. Elle mène à une faiblesse et
une atrophie progressives des muscles.
• La DMD est une maladie héréditaire causée par une mutation du gène de la dystrophine.
• La dystrophine est la protéine qui stabilise les cellules musculaires et les conserve durant l’usure normale.
• Sans la dystrophine, les cellules musculaires ne peuvent pas se régénérer adéquatement. Elles deviennent
progressivement plus enflammées et s’éliminent au fil du temps.
• La DMD est une maladie liée au chromosome X (transmise par la mère) et touche un garçon sur 3 500, lequel
succombe d’habitude à la paralysie et à la mort dans la vingtaine à la suite de complications respiratoires ou
cardiaques.
• Il n’existe aucun traitement pour la DMD. Les traitements qui contrôlent les symptômes et cherchent à améliorer
la qualité de vie comprennent les stéroïdes, la physiothérapie, les orthèses et les fauteuils roulants, la chirurgie
de la colonne vertébrale et les respirateurs.
Quelle peut être l’utilité des cellules souches?
Parce que la DMD est causée par la déficience d’un seul produit génétique – la protéine de dystrophine : – on a
bon espoir que les cellules souches fourniront un jour une option thérapeutique viable. Les scientifiques ont identifié
différentes cellules souches produisant des muscles dans les muscles squelettiques, la moelle osseuse, le sang, le
gras et d’autres tissus. Actuellement, les deux principales applications thérapeutiques des cellules souches à la
DMD touchent les cellules qui régénèrent les muscles endommagés ou les véhicules qui livrent des thérapies
génétiques qui remplacent ou réparent le gène défectueux.
Y a-t-il beaucoup de groupes qui s’efforcent de mettre au point un traitement à
base de cellules souches?
Dans le monde entier, des équipes de chercheurs s’activent pour trouver un moyen d’utiliser les cellules souches
en vue de traiter la DMD. Leurs objectifs communs consistent à déterminer : quelles cellules souches
conviendraient le mieux à un tel traitement; quels signaux seraient les plus efficaces pour amener les cellules
souches à générer des cellules musculaires; quelles méthodes permettraient une production à grande échelle en
laboratoire.
La compréhension du rôle que jouent les cellules satellites est l’un des apports importants de la recherche à ce
jour. Les cellules satellites ont été découvertes il y a 50 ans, mais il a fallu de nombreuses années pour constater
que ces cellules sont responsables de la croissance, de l’entretien et de la réparation des muscles squelettiques.
Par suite de lésion, les cellules satellites se changent en cellules musculaires qui fusionnent les unes avec les
autres pour développer ou réparer les fibres musculaires, ou se divisent et demeurent inactives dans les tissus
musculaires en attendant d’être appelées à régénérer les muscles à un moment ultérieur.
La recherche sur les cellules souches pour la dystrophie musculaire se poursuit à un rythme modéré, mais
seulement quelques résultats ont mené à de premiers essais cliniques de phase 1. Depuis 1992, la majorité de ces
derniers étaient de petits essais sur la sécurité et l’efficacité de l’utilisation de précurseurs musculaires de la moelle
osseuse pour traiter des garçons atteints de la DMD. Au cours des cinq dernières années, l’accent a été mis sur
l’identification de variables importantes qui avanceront la recherche et fourniront de nouvelles et sûres possibilités
pour analyser les cellules souches dans les essais cliniques pour cette maladie.
Quels travaux de recherche sont en cours?
Les principaux types de cellules souches qu’on examine pour la DMD sont les cellules souches adultes dans les
muscles squelettiques et la moelle osseuse, ainsi que les cellules souches pluripotentes qui sont artificielles ou
prélevées d’embryons. La recherche sur les cellules souches pluripotentes en est encore au stade préclinique, mais
la recherche sur les cellules souches adultes en est rendue à quelques petits essais de phase 1. De nombreux
défis restent à relever.
Les chercheurs s’efforcent toujours de comprendre quelles cellules souches sont idéales pour traiter la DMD et ont
identifié certaines qualités qui font de certaines cellules souches de meilleurs candidats que d’autres. Le meilleur
choix serait une cellule souche qui peut être cultivée, augmentée, changée en cellules qui créent des muscles en
laboratoire et administrée pour cibler les muscles squelettiques endommagés dans tout le corps. Lorsque les
cellules souches ou les cellules qui créent des muscles sont greffées, elles doivent être en mesure de survivre, de
croître et de se rendre au muscle squelettique endommagé, tout cela, sans provoquer si possible le rejet de la
greffe chez le patient. Enfin, le meilleur candidat des cellules souches devrait aussi pouvoir créer la protéine de
dystrophine pour maximiser la fonction musculaire. Dans le cadre de leur recherche de la meilleure cellule souche
pour traiter la DMD, les chercheurs ont découvert que les cellules souches musculaires reconstruisent mieux les
muscles lorsqu’elles sont injectées à une matrice qui ressemble au soutien architectural normal qu’ont les cellules
dans le corps. Par exemple, les cellules satellites injectées à des trames biodégradables à trois dimensions sont
mieux en mesure de créer des muscles squelettiques en laboratoire. La capacité d’augmenter les muscles
squelettiques en laboratoire est importante du point de vue des futurs traitements régénératifs, et l’approche visant
les trames à trois dimensions pourrait devenir un important outil pour atteindre cet objectif.
Le chemin menant à la découverte d’un traitement pour guérir la DMD est parsemé d’embuches, et il faudra du
temps pour y arriver. Mais la grande masse d’information qui est produite dans les laboratoires du monde entier est
colligée pour faciliter la transition entre la recherche fondamentale et les essais cliniques. Les résultats sont
prometteurs et, avec le temps, pourraient mener à un traitement viable à base de cellules souches qui puisse
réparer et régénérer les muscles perdus et fournir un traitement permanent pour les garçons atteints de la DMD.
L’état actuel de la recherche sur les cellules souches musculaires squelettiques
On examine actuellement un certain nombre de cellules souches musculaires squelettiques différentes (appelées
précurseurs) quant à leur capacité de traiter la DMD, mais il existe de nombreux obstacles à leur développement à
titre de traitement régénérateur. En 1991, de modestes essais cliniques ont démontré que les myoblastes, un type
de précurseur de cellules souches musculaires, pouvaient produire la dystrophine chez les garçons atteints de la
DMD. Bien qu’il ne s’agisse que de démonstrations de principe pour montrer que les traitements à base de cellules
souches peuvent fonctionner, les études effectuées depuis n’ont pas montré les améliorations de la force
musculaire qu’on espérait. La recherche préclinique sur les cellules satellites prélevées de biopsies musculaires
s’est avérée prometteuse, car ces cellules peuvent être injectées dans le tissu animal où elles fusionnent avec les
fibres musculaires et créent de la dystrophine et encore davantage de cellules satellites. Toutefois, seul un petit
nombre de ces cellules satellites peuvent être prélevées de biopsies musculaires. Les chercheurs tentent donc de
trouver d’autres sources et de meilleures façons d’augmenter les cellules en laboratoire. Les mésoangioblastes
sont originaires d’une population de cellules souches liées aux vaisseaux sanguins dans les muscles squelettiques.
Les études sur les animaux confirment que les mésoangioblastes injectés dans le sang peuvent rétablir
partiellement les niveaux de dystrophine dans les muscles ciblés et peut-être renforcer le bassin de cellules
souches des cellules satellites. Les résultats d’un essai clinique de phase 1 qui évaluait la sécurité et l’efficacité de
ces cellules souches musculaires seront bientôt publiés.
L’état actuel de la recherche sur les cellules souches de la moelle osseuse
Les cellules souches de la moelle osseuse peuvent aussi produire des cellules qui créent des muscles étant
capables de trouver des zones de dégénérescence musculaire et de contribuer à la réparation des muscles chez
les souris. Deux des principaux avantages des cellules souches de la moelle osseuse sont qu’elles sont très
facilement prélevées et que leur administration systématique est possible. Toutefois, les niveaux de contribution
aux muscles étant très faibles, l’approche régénératrice n’est pas une option viable en ce moment. Récemment,
cependant, les scientifiques ont réappliqué les cellules souches de la moelle osseuse pour réaliser un traitement
génétique appelé « MAGIC-Factor-1 » pouvant réparer les muscles endommagés chez les souris. Les essais
cliniques de phase 1 utilisant cellules souches de la moelle osseuse pour administrer « MAGIC-Factor-1 » aux
patients atteints de la DMD n’ont jusqu’ici connu aucun événement indésirable.
L’état actuel de la recherche sur les cellules souches pluripotentes
À l’état naturel, la cellule souche embryonnaire est la cellule maîtresse, car elle peut créer un être humain complet.
Les chercheurs ont récemment découvert une façon de rajeunir les cellules adultes et de les reprogrammer pour
qu’elles agissent comme des cellules souches embryonnaires. Ces cellules souches artificielles sont appelées
cellules souches pluripotentes induites ou cellules SPi (« pluripotentes », des mots latins « plusieurs » et
« potentes ») et peuvent être créées à partir de la peau ou d’autres cellules tissulaires.
Bien que les cellules souches pluripotentes soient de puissants régénérateurs capables de créer les cellules
nécessaires à la réparation des muscles blessés, des préoccupations en matière d’éthique relativement à leur
utilisation et/ou de la possibilité de formation de tumeurs font en sorte que leur application comme traitement
procède avec précaution. Les études précliniques montrent qu’il est possible de stimuler les cellules souches
embryonnaires pour créer des précurseurs de muscles squelettiques, qui peuvent contribuer à la création de
muscles sans tumeurs lorsqu’elles sont greffées chez les souris. En 2010, des chercheurs qui collaboraient à
l’échelle internationale ont été en mesure de corriger le défaut génétique de la dystrophine dans des cellules
épidermiques d’un patient atteint de la DMD et de transformer ces cellules en cellules SPi. Si ce processus peut
être perfectionné, il pourrait un jour être utilisé pour générer des greffes adaptées à chaque patient qui pourraient
rétablir les niveaux de dystrophine chez les personnes atteintes de la DMD.
Lectures additionnelles sur la DMD
Le lecteur est invité à consulter les sites recommandés ci-dessous s’il souhaite se renseigner davantage sur la
DMD et les éventuelles applications des cellules souches pour traiter cette maladie.
DuchenneConnect (http://goo.gl/E7Ov9)
Jesse's Journey Research News & Articles (www.jessesjourney.com/researchnews.asp)
Dystrophie musculaire Canada (muscle.ca)
MDA Fighting Muscle Disease (www.mdausa.org)
NINDS Muscular Dystrophy Information Page (www.ninds.nih.gov/disorders/md)
Parent Project Muscular Dystrophy (www.parentprojectmd.org)
Résumé de l’état de la recherche sur les cellules souches et la dystrophie musculaire de Duchenne
(http://goo.gl/dwRRJ)