Caractéristiques biologiques des cellules souches amniotiques et des villosités choriales

 
Embryonic
Cord blood stem
cells
Placental
stem
cells
Adult
stem
cells
1 High replicative capacity YES NO YES NO
2 Non-invasive procedure NO YES YES NO
3 Number reproductions 100+ 5 < 100+ ?
4 Application potential HIGH MEDIUM HIGH HIGH
5 Cost - HIGH LOW -
6 Genomic stability LOW HIGH HIGH ?
7 Vitality HIGH LOW HIGH LOW
8 Differentiation UNLIMITED MEDIUM HIGH LIMITED
9 Easiness of collection LOW MEDIUM HIGH ?
10 Samples "spare" stored separately NO ? YES ?
11 No ethical implications NO ? YES YES
Notes:
1 Hematopoietic stem cells from cord blood: limited replicative capacity. Adult stem: depends on the type
2 Embryonic stem: death of the fetus. Adult stem: depends on the type and extraction procedure
3 Adult stem: depends on the type
4 Cord blood stem: applications only for hematopoietic cells
5 Embryonic stem: Unable autologous preservation. Adult stem: depends on the type and extraction procedure
6 Embryonic stem: low genomic stability. Adult stem: depends on the type of cells and procedures of expansion and subsequent use
7 /
8 /
9 Adult stem: depends on the type
10 Adult stem: depends on the type
11 Embryonic stem: ethically questionable for the death of the fetus. Cord blood stem cells: choice between donation and conservation for themselves

Les cellules souches du liquide amniotique et des villosités choriales sont des cellules souches fœtales dont les applications pourront être développées dans le domaine de la médecine régénérative et de la thérapie cellulaire, dans le traitement de nombreuses pathologies faisant l’objet des recherches médicales en cours, depuis le soin de maladies importantes jusqu’au traitement de lésions graves et d’accidents, tout en passant par la reconstruction du cartilage d’un genou ou la réparation d’une lésion osseuse. Au jour d’aujourd’hui, mieux vaut se méfier de ceux qui affirment pouvoir utiliser sur l’homme des thérapies miraculeuses, mais l’évidence scientifique nous conduit à penser que les espoirs nourris actuellement pourront, à court terme, devenir réalité.
Les cellules souches du liquide amniotique et des villosités choriales sont des cellules différentes et uniques par rapport aux autres cellules souches : elles sont en mesure de se reproduire maintes fois, sont génétiquement stables et possèdent un degré de différentiation élevé qui leur permettent de se répliquer en de nombreuses lignées cellulaires, parmi lesquelles celles du tissu osseux, musculaire, nerveux, cartilagineux et du sang.

CAPACITÉ DE PROLIFÉRATION
Les cellules souches sont des cellules immatures en mesure de se répliquer et de donner lieu à des cellules filles identiques aux cellules mères, fournissant ainsi une source potentiellement inépuisables de cellules capables de construire, renouveler et réparer des organes et des tissus endommagés. Il est important que la capacité de prolifération des cellules souches soit adaptée et qu’elle reste intacte durant le recueil et leur conservation afin de permettre, dans des délais rapides, l’expansion des cellules en une quantité adaptée pour des objectifs thérapeutiques ciblés. Dans les documentations écrites, les données attestent les excellentes capacités de prolifération des cellules souches fœtales issues du liquide amniotique et des villosités
choriales.

References: In ‘t Anker P.S., et al., Amniotic fluid as a novel source of mesenchymal stem cells for therapeutic transplantation. Blood. 2003 Aug 15;102(4):1548-9. Poloni A., et al., Characterization and expansion of mesenchymal progenitor cells from first-trimester chorionic villi of human placenta. Cytotherapy. 2008;10(7):690-7. Sessarego N., et. al., Multipotent mesenchymal stromal cells from amniotic fluid: solid perspectives for clinical application. Haematologica, 2008, 93(3):339-346.

STABILITÉ GÉNOMIQUE Compte tenu de leur capacité élevée à proliférer et à s’auto-régénérer, les cellules souches peuvent subir un dommage génomique qui peut, dans certains cas, donner lieu à une augmentation du risque de transformation tumorale. Pour cette raison, les cellules souches d’origine différente doivent être soumises à des contrôles génétiques minutieux qui garantissent leur stabilité génomique avant et après leur mise en culture. Dans les documentations écrites, les cellules souches issues du liquide amniotique et des villosités choriales présentent une stabilité génomique élevée, et cela même après une mise en culture prolongée.

References: Angelo P.C., et al., Cryopreservation does not alter karyotype, multipotency, or NANOG/SOX2 gene expression of amniotic fluid mesenchymal stem cells. Genet Mol Res. 2012 Apr 19;11(2):1002-12. Poloni A., et al., Human mesenchymal stem cells from chorionic villi and amniotic fluid are not susceptible to transformation after extensive in vitro expansion. Cell Transplant. 2011;20(5):643-54. De Coppi P., et al., Isolation of amniotic stem cell lines with potential for therapy. Nature Biotechnology, 2007, 25 (1):100-106.

stamina

POTENTIEL DE DIFFÉRENTIATIONLes cellules souches sont des cellules indifférenciés qui, outre leur capacité à se répliquer et à proliférer, maintiennent la propriété intrinsèque de se spécialiser et de donner ainsi lieu à différents types cellulaires matures qui composent l’organisme humain. Les cellules souches se retrouvent dans plusieurs tissus, et même chez l’individu adulte, mais leur abondance se réduit drastiquement après la naissance et leur capacité à se proliférer est également limitée à des destinées cellulaires réduites et parfois même exclusives pour un unique type cellulaire. À la différence des cellules souches adultes, les cellules fœtales issues du liquide amniotique ou de villosités choriales maintiennent une capacité plastique plus primitive, pouvant ainsi donner naissance à un nombre beaucoup plus élevé de tissus (osseux, cartilagineux, musculaire, cardiaque, pancréatique, hépatique, etc. ;).

References:Abumaree M.H., et al., Phenotypic and functional characterization of mesenchymal stem cells from chorionic villi of human term placenta. Stem Cell Rev. 2013 Feb;9(1):16-31. Yan Z.J., et al., Comparison of the neural differentiation potential of human mesenchymal stem cells from amniotic fluid and adult bone marrow. Cell Mol Neurobiol. 2013 May;33(4):465-75. Bossolasco P., et al., Molecular and phenotypic characterization of human amniotic fluid cells and their differentiation potential. Cell Res. 2006 Apr;16(4):329-36.

POTENTIALITÉS APPLICATIVES Les cellules souches peuvent être utilisées en médecine pour la prévention et le soin de nombreuses maladies de nature immunitaire, dégénérative ou traumatique, tout comme pour le traitement de défauts congénitaux du développement. Les pathologies qui ont actuellement recours à l’usage thérapeutique des cellules souches (comme l’autogreffe ou l’utilisation de celles-ci en qualité de donneur) incluent, en plus d’une série de tumeurs (comme les myélomes, les leucémies et les lymphomes), les maladies dégénératives comme le diabète, la sclérose en plaques, le Parkinson, la maladie de Charcot et de nombreuses autres pathologies. De manière analogue, l’utilisation des cellules souches fœtales issues du liquide amniotique ou des villosités choriales a été conseillée pour le traitement desdites pathologies ainsi que dans le domaine de la médecine reconstructrice pour la réparation et la reconstruction de tissus valvulaires cardiaques, trachéaux, diaphragmatiques et ostéo-cartilagineux. Différentes études démontrent désormais que ces cellules possèdent un profil similaire à celles mésenchymateuses dérivées, par exemple, de la moelle osseuse. Les cellules souches de dérivation amniotique et placentaire ont notamment été conseillées pour une utilisation potentielle dans la thérapie cellulaire du diabète, des vasculopathies ainsi que pour la régénération musculo-squelettique et ostéo-cartilagineuse.

References:Petsche Connell J., et al., Amniotic Fluid-Derived Stem Cells for Cardiovascular Tissue Engineering Applications. Tissue Eng Part B Rev. 2013 Mar 14. Calzarossa C, et al., Neurorescue effects and stem properties of chorionic villi and amniotic progenitor cells. Neuroscience. 2013 Mar 27;234:158-72. Murphy S.V., et al., Amniotic fluid and placental membranes: unexpected sources of highly multipotent cells. Semin Reprod Med. 2013 Jan;31(1):62-8.Trohatou O. et al., Human amniotic fluid stem cells as an attractive tool for clinical applications. Curr Stem Cell Res Ther. 2013 Mar;8(2):125-32. Rennie K., et al., Applications of amniotic membrane and fluid in stem cell biology and regenerative medicine. Stem Cells Int. 2012;2012:721538. Longo U.G., et al., Stem cells from umbilical cord and placenta for musculoskeletal tissue engineering. Curr Stem Cell Res Ther. 2012 Jul;7(4):272-81. Zhong Z.N., et al., Potential of placenta-derived mesenchymal stem cells as seed cells for bone tissue engineering: preliminary study of osteoblastic differentiation and immunogenicity. Orthopedics. 2012 Sep;35(9):779-88. Shaw S.W., et al., Clinical applications of prenatal and postnatal therapy using stem cells retrieved from amniotic fluid. Curr Opin Obstet Gynecol. 2011 Apr;23(2):109-16. Antonucci I., et al., Amniotic fluid as a rich source of mesenchymal stromal cells for transplantation therapy. Cell Transplant. 2011;20(6):789-95. Da Sacco S., et al., Human amniotic fluid as a potential new source of organ specific precursor cells for future regenerative medicine applications. J Urol. 2010 Mar;183(3):1193-200. Kadam S., et al., Human placenta-derived mesenchymal stem cells and islet-like cell clusters generated from these cells as a novel source for stem cell therapy in diabetes. Rev Diabet Stud. 2010 Summer;7(2):168-82.

CONTRIBUTIONS BIOCELL Biocell Center a effectué et effectue encore des études et des recherches sur les cellules souches issues du liquide amniotique et des villosités choriales, qui ont souvent abouti à des brevets internationaux. Certaines études revêtent un caractère confidentiel, tandis que d’autres sont rendues publiques. Ci-après plusieurs références sont citées.

References:Roselli et al., Fetal mesenchymal stromal cells derived from cryopreserved human chorionic villi are genetically stable in long-term cultures. Cytotherapy, In press. The Pregnancy Meeting, San Francisco (USA) 2011. FIRST Meeting, Milan (I) 2011. EMBO Workshop, Brescia (I) 2010.

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