La régénération des parties du corps signifie la fin des blessures permanentes

À quoi ressemblerait le monde si nous pouvions faire repousser un doigt ou un orteil ? Et si nous pouvions faire repousser un cœur ou un foie pour remplacer celui qui est endommagé ? Si la repousse des parties du corps est possible, il n'y aura pas besoin d'une liste de donneurs d'organes, de prothèses, de rééducation ou de différents médicaments.

La science avancée de la régénération

Les chercheurs trouvent des moyens de concrétiser les rêves de repousser des parties du corps. La régénération des parties du corps est un domaine en évolution rapide connu sous le nom de médecine régénérative. Il promet de remplacer les tissus et organes endommagés et malades. De nombreux chercheurs qui ont mené des études sur la régénération des tissus cellulaires sur des animaux le font maintenant sur des humains, dans l'espoir que leurs recherches seront couronnées de succès.

Au milieu des années 1980, Ken Muneoka, professeur à l'Université de Tulane à la Nouvelle-Orléans, en Louisiane, a identifié des gènes qui régulent la croissance des doigts chez la souris. Muneoka a découvert que les jeunes souris peuvent régénérer un orteil. Il a continué à étudier les orteils de souris dans l'espoir de découvrir si des mécanismes de régénération similaires existent chez les humains adultes. En 2010, le laboratoire de Munoka a montré la possibilité d'améliorer la réponse régénérative d'un orteil chez l'adulte. "En fin de compte, je pense que nous allons pouvoir régénérer un doigt et un membre de souris. Si nous pouvons régénérer un doigt, nous devrions pouvoir régénérer les cœurs et les muscles", a déclaré Muneoka.

Dans une autre étude, Ken Poss, biologiste cellulaire à l'Université Duke de Durham, en Caroline du Nord, et ses collègues ont démontré qu'un poisson zèbre a la capacité de réparer un cœur endommagé à partir de protéines.

À l'Université de l'Illinois à Urbana-Champaign, des chercheurs du département de biologie cellulaire et du développement ont étudié des vers sans tête et ils ont reprogrammé les vers pour faire repousser une nouvelle tête.

Est-ce possible pour les humains ?

Les propriétés régénératrices peuvent-elles être appliquées à l'homme ? Certains chercheurs sont sceptiques et prudents pour prédire. D'autres chercheurs pensent que ce n'est pas seulement possible, ce sera une réalité dans dix ans. "Il y a quinze ans, nous aurions dit cinquante ans, mais cela pourrait être dès maintenant dix ans", a déclaré Poss.

Beaucoup ne savent pas que les humains ont des capacités de régénération. Nos corps se reconstruisent continuellement au niveau cellulaire pour réparer les dommages et guérir les blessures. De plus, les jeunes enfants peuvent parfois repousser le bout d'un doigt ou le bout d'un orteil, étant donné qu'il a été amputé. Les adultes peuvent régénérer une partie de leur foie une fois endommagé.

Les chercheurs ont pu régénérer des tissus cellulaires humains, mais uniquement en laboratoire grâce à des cellules souches. Les cellules souches dans une moelle osseuse peuvent créer des cellules sanguines fraîches et des cellules souches dans la peau qui peuvent développer des tissus cicatriciels pour sceller une plaie.

Des chercheurs des instituts Gladstone, à l'Université de Californie à San Francisco, ont transformé le tissu cicatriciel humain en tissu électriquement conducteur ressemblant à des cellules cardiaques battantes, dans une boîte de laboratoire en réorganisant quelques gènes clés. Il a été précédemment mené chez des souris endommagées par des crises cardiaques ; ils prédisent que cela pourrait aider les humains qui ont souffert de crises cardiaques.

Le professeur Alicia El Haj, directrice de l'institut de science et de technologie en médecine de l'université Keele à Newscatle, au Royaume-Uni, travaille sur la réparation des fractures osseuses et des cartilages endommagés. El Haj et son équipe ont développé un gel injectable contenant des cellules souches qui ont de minuscules particules magnétiques attachées à leur surface. En stimulant la zone avec un champ magnétique, ils peuvent reproduire la force mécanique pour permettre aux os de se densifier. El Haj espère lancer des pistes chez les patients dans les cinq prochaines années.

Des chercheurs du Canada tentent de percer les secrets de la régénération du corps humain. Le Dr Ian Rogers de l'hôpital Mount Sinai de Toronto travaille sur un pancréas de remplacement qui se développera en laboratoire puis sera placé chez des patients atteints de diabète de type 1 pour rétablir leur production d'insuline. À ce stade, Rogers et son équipe construisent un pancréas à partir d'une éponge chirurgicale, mais Rogers admet que fabriquer un pancréas est compliqué. "Pour le moment, notre objectif est de traiter pendant un an ou deux", déclare Rogers.

Le seul organe primaire qui a été transplanté avec succès chez un patient est une trachée cultivée en laboratoire créée à partir de cellules souches qui se sont développées sur un échafaudage. Les cellules souches ont été prélevées de la moelle osseuse du patient et implantées sur un échafaudage qui a été créé en séparant une trachée donnée de ses cellules. Une patiente au Royaume-Uni, qui avait subi des dommages à la trachée à la suite d'une forme rare de tuberculose, s'est fait greffer une trachée de trois pouces de long cultivée en laboratoire. De plus, une fillette de deux ans a reçu une greffe de trachée réalisée en laboratoire à partir de fibres plastiques et de ses propres cellules souches. Malheureusement, elle est décédée trois mois après son opération.

Sera-t-il pratique ?

Si cela devient une réalité, combien de temps faudra-t-il pour faire repousser un os, un pancréas ou un bras ? Certains sceptiques affirment que la croissance d'un nouvel organe prendra plusieurs années, et donc prendra du temps et sera peu pratique. David M. Gardiner, professeur de biologie du développement et cellulaire à l'Université de Californie à Irvine, chercheur principal du programme de recherche sur la régénération des membres, n'est pas d'accord. "Il faut structurer pour se régénérer. Les fibroblastes - un type de cellule qui forme la charpente des tissus - constituent le schéma directeur. Je pense qu'à long terme, nous pourrons nous régénérer, mais pour ce faire, nous devrons comprendre la grille d'information."

Cependant, dire que cela arrivera, c'est donner aux gens un rêve sans espoir. "Nous pouvons envisager d'utiliser les connaissances pour favoriser la croissance d'organes ou de tissus", Elly Tanaka, qui étudie la régénération des salamandres à l'Institut Max Planck en Allemagne. "Mais il est dangereux de dire : 'Oui, on s'attend à régénérer un membre'."

Doit-on continuer à l'étudier ?

La question principale est : « Faut-il continuer à étudier la régénération humaine ? Serait-elle fonctionnelle ? Même si de nombreux chercheurs sont optimistes et prêts à s'investir, la question du financement du projet doit être prise en compte. Muneoka a déclaré que les progrès futurs dépendent de combien nous sommes prêts à dépenser pour faire de la régénération humaine une réalité. "C'est une question d'engagement que ce soit possible ou non chez l'homme", a déclaré Muneoka. "Quelqu'un doit financer cette recherche"