Approche de thérapie cellulaire pour maladies du sytème hématopoietique en utilisant des cellules souches foetales isolées à partir de liquide amniotique

Cell therapy approach for hematopoietic diseases using fetal cells issued from amniotic fluid

• Auteur / Autrice : Andrea Ditadi
• Direction : Marina Cavazzana-Calvo
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie moléculaire et cellulaire du développement
• Date : Soutenance en 2008
• Etablissement(s) : Paris 5

Mots clés

Mots clés contrôlés

physiologie

Hématopoïèse

cytologie

Cellules souches hématopoïétiques

Liquide amniotique

Résumé

Dans la présente étude, nous avons étudié la possibilité de différencier les cellules souches du liquide amniotique humain (hAFSC) et murin (mAFSC) vers la voie hématopoïétique à la fois in vitro et in vivo. Nous avons de manière reproductible réalisé une différenciation érythroïde par culture des hAFSCs en corps embryoïdes (EB). Plus de 70% des cellules constituant les EB coexprimaient des marqueurs erythroïdes. De plus, 3 mois après l'injection de hAFSC à des souris NOD/SCID irradiées, nous avons pu détecter dans la rate et la moelle osseuse des receveurs des érythrocytes humains. Nous avons ainsi comparé le potentiel hématopoïétique des mAFKL, des mAmKL aux KL issues du foie foetal (mFLKL), qui constituent la source principale de cellules souches hématopoïétiques à ce stade de développement. In vivo, nous avons retrouvé dans le sang de souris déficientes pour RAG1, des cellules appartenant aux trois lignées hématopoïétiques (lymphoïde, erythroïdes et myéloïdes) 4 semaines seulement après la greffe de mAFKL et mAmKL. Analysées quatre mois plus tard, les souris greffées présentent des lymphocytes, des érythrocytes et des cellules myéloïdes provenant des mAFKL et mAmKL dans tous les organes hématopoïétiques. Le succès de transplantations secondaires a confirmé que les mAFKL et mAmKL comprennent des progéniteurs hématopoïétiques capables d'auto-renouvellement, ce qui correspond à la définition d'une cellule souche hématopoïétique.

In the present study we investigated the possibility of differentiating AFS cells towards the hematopoietic pathway. We achieved a reproducible erythroid differentiation by culturing hAFSCs as embryoid bodies (EBs) under serum free conditions with haematopoietic cytokines. Furthermore, human erythrocytes (human CD235a) were isolated from bone marrow and spleen of sublethally irradiated NOD/SCID mice at 3 months after the injection of hAFSCs. We compared the hematopoietic potential of mAFKL and mAmKL to Fetal Liver KL, the main source of fetal HSC. When cultivated immediatly after their sorting, freshly isolated murine AFKL and AmKL cells gave rise to all the different hematopoietic lineages both in vitro and in vivo. Experiments with freshly isolated hAFKL gave good results in the in vitro assays being able to give rise to erythroid, myeloid and lymphoid lineages, but failed to reconstitute the hematopoietic system in irradiated NOD/SCID mice, probably due to the poor amount of cells injected. This is the first report demonstrating that AFKL and AmKL do have an haematopoietic potential, supporting the idea that AF and Am may be an excellent source for therapeutic application.