Thérapie cellulaire par cellules souches mésenchymateuses d'une atteinte multi-organes induite par une irradiation gamma : un modèle expérimental

Titre de la revue : Radioprotection Volume : 42 N° : 3 Pagination : 351-367 Date de publication : 01/09/2007

Les cellules souches mésenchymateuses (CSM) sont présentes dans divers tissus de l'organisme adulte dont la moelle osseuse. In vitro, les CSM peuvent se différencier en de nombreux types cellulaires du mésoderme, de l'endoderme et de l'ectoderme ; in vivo, elles ont la capacité de migrer vers un organe lésé. Il existe cependant peu d'informations sur le devenir et le potentiel thérapeutique lors de l'injection de ces cellules souches dans un organisme ayant subit une irradiation accidentelle ou thérapeutique. Nos travaux ont permis de mettre en évidence la répartition spatiale et le taux de prise de greffe des CSM injectées par voie intraveineuse (IV) dans un organisme en fonction de la configuration pour une irradiation gamma. Les CSM ont été isolées à partir de moelle osseuse humaine (CSMh) et injectées à des souris immunodéficientes 24 heures après irradiation. Nous avons mis au point trois types de configurations, une configuration d'irradiation corps entier (ICE) à une dose sublétale de 3,5 Gy et deux configurations d'irradiations localisées, pour lesquelles les souris reçoivent une dose locale totale de 8 Gy au niveau de l'abdomen ou de 30 Gy au niveau de la patte droite postérieure. Le taux d'implantation des CSMh dans les différents organes de l'organisme 15 jours après irradiation a été quantifié par amplification du gène humain de la bêta-Globine par PCR. Puis leur localisation in situ a été mise en évidence par marquage immuno-histochimique de la bêta-2-microglobuline humaine sur des sections d'organes murins possédant de l'ADN humain. En absence d'irradiation, les CSMh ont été détectées en très faible quantité. En revanche, le taux de CSMh implantées est plus important au niveau des zones irradiées à forte dose, suggérant que la colonisation des CSMh dans les tissus après irradiation est dépendante de la configuration d'irradiation. L'implantation des CSMh dans les organes n'appartenant pas aux zones surexposées évoque un état inflammatoire généralisé radio-induit. Cette observation met en avant l'existence d'un effet à distance (abscopal) des atteintes tissulaires locales radio-induites. L'ensemble de nos résultats suggère que la thérapie cellulaire par les CSM pourrait être utilisée pour la régénération des tissus normaux lésés suite à une irradiation accidentelle ou chez les patients soumis à une radiothérapie.