Des cellules spécialisées à la demande

Nous avons l’honneur de vous présenter l’interview du Dr Susanna Penco, lauréate du Prix DNA 2013. Avec son équipe, elle a réussi à produire des cellules nerveuses à partir de cellules dérivées de cellules adipeuses humaines. Ces cellules peuvent être utilisées pour tester toutes sortes de substances chimiques, y compris des médicaments, de façon plus fiable qu’en utilisant des animaux.

Interview du Dr Susanna Penco

Pour la première fois de son histoire, l’Ordre national des biologistes italien décernait le Prix DNA à des travaux de recherche sans animaux. Le prix a été remis le 17 octobre dernier, à Florence, lors du 25ème congrès de l’Ordre. C’est une joie et un honneur pour Antidote Europe de vous présenter cette interview de l’une des deux lauréates, le Dr Susanna Penco. Elle montre que les biologistes, qui devaient jusqu’à très récemment travailler sur des lignées dites « établies » dérivées de tumeurs, maîtrisent de mieux en mieux les cultures de cellules humaines normales, au point de parvenir à produire les cellules différenciées qu’ils souhaitent utiliser. Que n’accomplirait-on pas si le financement allait exclusivement à des études sur du matériel humain plutôt qu’à entretenir une expérimentation animale obsolète, coûteuse, longue et sans pertinence pour l’homme ?

Antidote Europe (AE) : A quel moment, pendant vos études, avez-vous décidé d’utiliser des méthodes in vitro pour remplacer l’utilisation d’animaux vivants ? Et pour quelle raison ?

Susanna Penco (SP) : J’ai décidé de renoncer à utiliser des animaux au début des années 80, avant d’obtenir mon diplôme, quand je travaillais à plein temps dans un laboratoire pour préparer ma thèse. J’ai eu la chance de rencontrer des personnes qui m’ont permis de rester et qui ont accepté mon choix de ne pas utiliser d’animaux, bien avant qu’il n’existe, en Italie, la loi sur l’objection de conscience instituée en 1993.

Malheureusement, cette chance concerne peu de monde : la loi sur l’objection de conscience est restée lettre morte puisque, dans la plupart des instituts de recherche, le choix imposé est l’expérimentation animale.

Mon choix a été guidé par des motivations éthiques et scientifiques. Mais, chemin faisant, je me suis rendue compte de plus en plus de l’importance, pour moi, de l’aspect scientifique. Aujourd’hui plus que jamais, avec l’avènement des nouvelles technologies, je suis convaincue que l’expérimentation animale est non seulement inutile mais constitue même un frein au progrès des sciences médicales et de la biologie, puisqu’elle se fonde sur des méthodes dépassées. Au 3ème millénaire, je souhaite que la médecine puisse guérir et prévenir les maladies, considérant aussi la situation économique dans laquelle se trouve la sécurité sociale. Les maladies chroniques pèsent lourd sur l’économie et, malheureusement, sur la qualité de vie des malades et de leurs familles, de la société entière. A mon avis, tant que l’on continuera à « boucher les trous », au lieu de les réparer, la médecine n’ira pas loin. Il faut changer de mentalité et allouer des fonds à des méthodes substitutives et innovantes, qui remplacent une méthode d’étude obsolète et, point critique fondamental, jamais validée.

AE : Votre équipe a réussi à transformer des cellules adipeuses humaines en d’autres types de cellules, par exemple, en cellules du système nerveux. Pourriez-vous brièvement expliquer, pour des lecteurs non scientifiques, comment cela se fait ?

SP : L’équipe de recherche dont je fais partie comprend peu de personnes titulaires. Nous mettons en place une collaboration avec de jeunes diplômés ou doctorants, que nous essayons de rémunéner pour leur précieux travail. Au LARF, un laboratoire du Département de médecine expérimentale de l’Université de Gênes, certains personnes travaillent in vitro et in vivo tandis que d’autres, comme moi, ne font que de la recherche sans animaux. Le projet sur lequel nous travaillons implique l’utilisation de cellules souches, popularisées dans les médias. Les cellules souches sont comme des cellules « enfants », c’est-à-dire des cellules qui n’ont pas encore des caractéristiques définies. Elles ont un énorme potentiel, qu’elles vont exploiter au moment opportun. En termes simples, elles sont attentivement guidées sur leur chemin (comme on élève en enfant) pour obtenir quelque chose d’utile et de sans danger (les cellules souches pourraient potentiellement devenir « mauvaises », capables, par exemple, de générer des tumeurs). Le projet de transformer des préadipocytes humains en « neurogéniques » a déjà en partie produit des résultats. Il s’agit de sélectionner des cellules souches (celles qui présentent les bonnes caractéristiques) et de les « guider », avec des astuces particulières, dans le choix de devenir des cellules nerveuses plutôt que d’autres types de cellules.

AE : Est-il possible d’utiliser ces cellules nerveuses issues de cellules adipeuses pour tester des médicaments comme les antidépresseurs, ou bien ces types de cellules sont-ils utilisables uniquement pour tester des substances chimiques comme les polluants industriels ?

SP : Oui, c’est possible. En utilisant certains « milieux de culture », qui sont une sorte de « nourriture » pour les cellules, il faut « convaincre » les cellules préadipeuses de devenir d’autres types de cellules (dans notre cas des cellules neuronales, mais on pourrait aussi les faire se différencier en d’autres types de cellules matures). Ces cellules, obtenues suite à différenciation induite sur les préadipocytes, se prêtent à différentes études qui peuvent inclure des tests de toxicité de différentes substances chimiques présentes dans l’environnement. Elles pourraient aussi se prêter à l’étude des effets d’autres molécules utilisées comme médicaments (des « psychotropes », c’est-à-dire capables d’agir sur le cerveau). Nous travaillons à faire exprimer à ces cellules un phénotype plus spécialisé.

Le tissu adipeux, c’est-à-dire « la graisse », comme tant d’autres types de tissus et d’organes des êtres vivants, a une sorte de « réserve » de cellules souches, c’est-à-dire de cellules non différenciées, encore incapables d’être actives et d’accomplir certaines tâches. Cette caractéristique peut s’exploiter pour obtenir des cellules différentes de celles qu’elles auraient dû devenir. Les chirugiens esthétiques avec lesquels nous collaborons nous fournissent le matériel, c’est-à-dire les cellules souches, prélevées lors d’actes de chiruugie esthétique (des liposuctions, par exemple) ou de reconstruction (ablation d’un sein, par exemple). Cela se fait en accord avec les patients, suite à leur « consentement éclairé », qui acceptent de nous laisser « recycler » et « exploiter » ce matériel humain très précieux plutôt que de le mettre à la poubelle ! Les opérations effectuées sur les cellules doivent, naturellement, se faire avec une extrême attention.

AE : A quelles autres fins sont utilisées ces cellules nerveuses créées à partir de cellules adipeuses humaines ?

SP : Les cellules d’origine mensenchymale induites à la différenciation neurogénique sont utilisées dans la recherche. Dans la littérature récente, on trouve plus de 150 études scientifiques dans lesquelles des cellules mésenchymales sont orientées dans cette « direction ». L’objectif est d’utiliser ces cellules pour obtenir des informations sur des molécules thérapeutiques, c’est-à-dire des médicaments (« psychotropes »), mais pas uniquement. L’objectif est ambitieux et, s’il est financé, ces méthodes pourront être très utiles pour les neurosciences. L’un des objectifs serait de créer des modèles, spécifiques de notre espèce, de maladies pour lesquelles le modèle animal n’a pas fourni de traitement satisfaisant, comme la maladie d’Alzheimer ou d’autres maladies neurodégénératives. [Le mésenchyme est un tissu mou qui représente 80% de notre corps, chez l’embryon comme chez l’adulte. Il a plusieurs rôles : soutien mécanique des organes, intermédiaire métabolique pour livrer la nourriture aux organes, siège de phénomènes immunitaires… NdlR]

AE : Nous vous remercions pour le temps que vous avez consacré à cette interview et vous félicitons pour le prix que vous venez de recevoir pour vos travaux. Y a-t-il d’autres choses que vous voudriez dire à nos lecteurs au sujet de vos futurs projets de recherche ?

SP : Merci à vous, c’est un grand honneur pour moi ! Le Prix DNA, que je partage avec ma collègue Michela Kuan, est une très agréable surprise d’une valeur inestimable. C’est un pari et le signe que la mentalité des « spécialistes » est en train de changer.

Les réflexions sur l’état actuel de la recherche seraient très nombreuses. Je me limite aux plus immédiates. La première observation est que les chercheurs pro expérimentation animale utilisent, comme modèles, surtout des rongeurs (souris et rats) en justifiant ce choix par le fait que ce sont les mammifères avec le « plus bas développement neurologique ». En admettant que cela soit vrai, quelle est la crédibilité d’une recherche qui utilise des animaux si différents de nous ? Par cohérence, il faudrait utiliser seulement des primates anthropomorphes, c’est-à-dire les grands singes qui nous ressemblent le plus, avec des coûts insoutenables et des problèmes éthiques encore plus dévastateurs. En réalité, les souris sont utilisées parce que -bien que l’expérimentation animale reste une pratique très coûteuse- elles sont moins chères à acheter, à nourrir et à loger que des animaux plus grands et complexes ; de plus, ce ne sont pas des animaux attachants (ils n’inspirent pas la sympathie des gens) et, enfin, parce qu’elles sont « gérables ». Mais qu’est-ce que tout cela a à voir avec le progrès de la science ?

Enfin, en tant que personne atteinte de sclérose en plaques, ayant connu des dizaines de jeunes chercheurs qui ont travaillé sur le modèle animal de ma maladie et m’étant entendu dire que « sur l’animal, telles molécules fonctionnent, mais sur l’homme, non », je ne peux que m’attrister du fait qu’un modèle aussi décevant soit encore utilisé ! Pourquoi n’alloue-t-on pas « tout de suite » des fonds à d’autres recherches « éthiques » et sûrement plus productives, comme étudier le cerveau des malades post mortem ? Grâce à une mentalité innovante, nous pourrons découvrir les causes ignorées de beaucoup de maladies, apporter aux malades le rétablissement, et pas seulement des traitements (très coûteux), au grand bénéfice de la Santé et, donc, de nous tous.