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PARTIE I :

 

Les cellules souches embryonnaires...

 

A- Les origines

En 1981, le Britannique Martin Evans, de l’Université de Cardiff, en Grande-Bretagne prouva que les cellules souches embryonnaires sont pluripotentes : cela signifie qu’elles ne sont pas encore spécialisées et peuvent ainsi donner n'importe quel muscle ou tissu : foie, peau, cœur...

Les cellules ES peuvent provenir :

• d'un blastocyste (embryon de 5 à 6 jours) : c'est un embryon d'une centaine de cellules, qui n'est pas encore arrivé dans la muqueuse utérine. Il est alors constitué de trois parties : une couche de cellules à l'extérieur, le trophoblaste; une masse cellulaire interne et une cavité interne,
  
  le blastocèle. Les cellules ES se trouvent dans la masse cellulaire interne et sont pluripotentes et non totipotentes, c'est-à-dire qu'elles peuvent donner tout type de tissu mais ne peuvent pas être à l'origine d'un embryon si elles sont implantées dans l'utérus, ne pouvant pas créer de placenta.         

   

  Schéma de l'embryon au stade blastocyste

• D'un stade plus tardif : dans ce cas on récupère les cellules germinales primitives. Ces dernières sont à l'origine des cellules qui donneront elles-mêmes les spermatozoïdes ou les ovules. On les retrouve sur l'embryon et, en les prélevant, cela permet aux cellules germinales (qui donnent directement les gamètes) d'avoir la même pluripotentialité que les cellules ES.

                   

Schéma de la naissance des gamètes

(cliquez sur l'image pour zoomer)

 

Les cellules souches embryonnaires obtenues ont des propriétés étonnantes...

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B- Leurs caractéristiques

 

 

Les cellules ES sont à l'origine de tous les types de cellules de l'organisme (muscles, neurones...) : elles sont pluripotentes. Elles peuvent se renouveler indéfiniment in vitro sans se différencier : ainsi une cellule souche embryonnaire peut en donner deux, trois, quatre, etc... Les cellules souches embryonnaires cultivées in vitro peuvent être à l'origine d'un être vivant si elles sont réintégrées dans un blastocyste normal ou un embryon tétraploïde, c'est-à-dire un embryon au stade de deux cellules qui a été soumis à un courant électrique pour la  faire fusionner en une seule cellule, que l'on laisse se développer jusqu'au stade de blastocyste (voir schéma). 

 

 

Scanners d'une chimère pendant son développement embryonnaire,  source :

http://tomroud.owni.fr/cellules-souches-et-chimeres

 

On peut voir sur ces scanners que l'embryon de la chimère créée est constitué des cellules souches embryonnaires, colorées en bleu ici, et que son placenta est composé des cellules du blastocyste, représenté en vert.

Sur le schéma ci-dessus, on peut voir qu'à partir de deux cellules, grâce à une impulsion électrique, on en obtient une seule. Cette cellule tétraploïde contient deux fois plus d'information génétique que chacune des deux cellules originelles, qui sont diploïdes. On note aussi qu'au lieu d'injecter des cellules ES, on peut aussi implanter un embryon au stade morula*, et avec cette technique, l'embryon chimérique régule lui-même son nombre de cellules.

*morula : embryon 5 heures après la fécondation, qui compte 128 cellules et ressemble à une petite mûre.

Ces caractéristiques remarquables laissent deviner les applications que pourrait en tirer la médecine.

 

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