La base du fonctionnement d'un organisme multicellulaire est la spécialisation des cellules visant à remplir une fonction spécifique. Cette différenciation cellulaire commence tôt dans le développement de l'embryon. Mais dans notre corps, il y a des cellules capables d'acquérir diverses spécialisations tout au long de la vie d'une personne. Et cela s'applique pleinement aux cellules souches hématopoïétiques, qui maintiennent une composition quantitative et qualitative constante des cellules sanguines.
Informations générales
Les cellules souches hématopoïétiques (cellules souches hématopoïétiques, des mots grecs Haima - sang, Poiesis - création) sont des cellules souches capables de se diviser et de se différencier de manière illimitée en cellules sanguines.
Ilsse forment dans la moelle osseuse rouge et se différencient dans quatre directions:
- Érythroïde (dans les globules rouges).
- Mégacaryocytaire (dans les plaquettes).
- Myéloïde (phagocytes multinucléaires, leucocytes).
- Lymphoïde (dans les lymphocytes).
La greffe de cellules souches hématopoïétiques (allogénique - provenant d'un donneur, autologue - greffe de ses propres cellules) restaure le système hématopoïétique, qui peut être altéré dans certaines maladies, la chimiothérapie.
La première greffe de cellules souches autogènes a été réalisée en 1969 par E. Thomas (Seattle, USA). Les techniques modernes dans 80% des cas peuvent vaincre le cancer du sang. A ce stade, la médecine dispose des méthodes de la médecine fœtale, lorsque le don de cellules souches hématopoïétiques est assuré par le sang de cordon, les tissus embryonnaires, la moelle osseuse, le tissu adipeux.
Caractéristiques de ce matériau cellulaire
Les cellules souches hématopoïétiques (hémocytoblastes) ont deux propriétés principales:
- La capacité de division asymétrique, au cours de laquelle deux cellules filles se forment, identiques à la mère. Cependant, les cellules ne subissent pas de différenciation. Elles restent des cellules souches hématopoïétiques multipotentes. Cela signifie qu'ils peuvent choisir l'un des parcours de spécialisation ci-dessus.
- La présence d'un potentiel de différenciation dans les cellules souches hématopoïétiques. Cela signifie que les cellules souches se divisent et que les cellules filles commencent leurspécialisation, se transformant en érythrocytes, plaquettes, lymphocytes, leucocytes hautement spécialisés.
Les cellules souches hématopoïétiques de la moelle osseuse, comme toutes les cellules de notre corps, ont un âge - une courte "enfance", une "jeunesse" qui vole rapidement, lorsque les cellules choisissent "l'armée" ou "l'étude", et une longue période « maturité ».
J'irai voir les globules rouges - laissez-les m'apprendre
La plupart des cellules souches hématopoïétiques de la moelle osseuse sont inactives: elles ne se divisent pas. Mais lorsque l'hémocytoblaste se réveille, il fait le choix le plus important: donner naissance à une nouvelle cellule souche multipotente ou lancer le processus de spécialisation des cellules filles. Dans le premier cas, la cellule peut prolonger son « enfance » indéfiniment, dans le second cas, les cellules entrent dans la période suivante de leur vie.
Les cellules hématopoïétiques matures commencent à se diviser de manière asymétrique, ce qui entraîne leur différenciation et leur spécialisation. Des précurseurs de cellules se forment qui choisissent "l'étude" - la voie de développement myéloïde, ou "l'armée" - la voie de développement lymphoïde.
Les hémocytoblastes myéloïdes se transforment en plaquettes, érythrocytes, leucocytes macrophages, granulocytes (un type de leucocytes - éosinophiles, neutrophiles ou basophiles).
Les hémocytoblastes lymphoïdes donneront naissance aux cellules de la défense immunitaire de l'organisme - lymphocytes T (reconnaître les antigènes des étrangers), lymphocytes B (produire des anticorps), auxiliaires T (attaquer les cellules étrangères), lymphocytes NK (assurer la phagocytose des agents étrangers).
Réaliser le potentiel
Les cellules souches hématopoïétiques, entrant dans la phase de différenciation, perdent leur multipotence et réalisent leur potentiel. Plusieurs facteurs influencent le choix de la voie de développement des hémocytoblastes:
- Environnement - différentes zones de la moelle osseuse se différencient de différentes manières.
- Facteurs agissant à distance. Par exemple, l'hormone érythropoïétine, qui stimule la formation de globules rouges, est synthétisée dans les reins. Toutes ces substances biologiquement actives sont appelées cytokines et facteurs de croissance (hormone parathyroïdienne, interleukine).
- Signaux du système nerveux sympathique qui transmettent des informations sur l'état du corps et la composition du sang.
Aujourd'hui, les mécanismes de l'hématopoïèse ne sont pas totalement élucidés et attendent toujours leurs lauréats du prix Nobel qui apprendront à contrôler le sort des hémocytoblastes.
Greffe de moelle osseuse
C'est le terme le plus souvent utilisé pour désigner la transplantation de cellules souches hématopoïétiques. Il s'agit d'une méthode largement utilisée dans le traitement des maladies du sang, des pathologies oncologiques et génétiques. Les méthodes thérapeutiques modernes permettent d'utiliser non seulement la moelle osseuse du donneur. Aujourd'hui, le donneur de cellules souches hématopoïétiques est le sang périphérique, le sang de cordon ombilical et les produits de la médecine fœtale (embryonnaire).
L'essence de la transplantation d'hémocytoblastes est la suivante. Au stade initial, le patient subit une phase de conditionnement (irradiation ou chimiothérapie), au cours de laquelle le fonctionnement de sa propre moelle osseuse est supprimé. Le patient reçoit alorsune suspension de cellules hématopoïétiques qui peuplent ses organes hématopoïétiques et restaurent les fonctions hématopoïétiques.
Propre ou autres
Selon la source des cellules souches à greffer, allouer:
- Autotransplantation. Avec cette thérapie, le patient reçoit une suspension de ses propres hémocytoblastes, qui sont prélevés à l'avance et conservés congelés. Ce type de greffe est utilisé dans le traitement des lymphomes, des neuroblastomes, des tumeurs cérébrales et d'autres tumeurs malignes solides.
- Allotransplantation. Dans ce cas, des cellules hématopoïétiques de donneur sont utilisées, qui peuvent être soit des parents proches du patient, soit des cellules sélectionnées dans les registres de donneurs de moelle osseuse.
Avec l'autotransplantation, il n'y a pas de rejet cellulaire ni de complications immunitaires, mais cette méthode n'est pas toujours efficace. L'allogreffe est efficace pour de nombreuses pathologies congénitales (anémie de Fanconi, déficits immunitaires combinés sévères) et acquises (leucémie, anémie aplasique, syndrome myélodysplasique) du sang et du système hématopoïétique, mais nécessite une sélection rigoureuse du donneur pour son histocompatibilité.
Résumer
Mais dans tous les cas, la greffe de moelle osseuse est associée à un risque important pour la santé du patient. C'est pourquoi elle n'est pratiquée qu'en cas de nécessité vitale.
Les méthodes modernes de greffe de moelle osseuse ont déjà sauvé la vie de milliers de patients atteints de pathologies sanguines.
tigeles cellules de sang de cordon ont été utilisées pour la première fois en 1987, et aujourd'hui ces techniques ont déjà sauvé plus de 10 000 patients. Parallèlement, des banques de cellules souches de sang de cordon ombilical se développent, car on ne peut en prendre plus de 100 ml et une seule fois. Lorsqu'elles sont congelées, les cellules restent viables pendant 20 ans et il est possible de prélever du sang de donneur dans ces banques.
Une autre direction dans le développement de la greffe de cellules souches est la thérapie fœtale, qui utilise des cellules d'embryons. Leur source est du matériel abortif. Mais c'est un sujet pour un article complètement différent.
