Des chercheurs de l’UC San Francisco ont transplanté en toute sécurité les cellules souches d’une femme dans son fœtus en pleine croissance, ce qui a conduit à la naissance vivante d’un enfant atteint d’une maladie fœtale normalement mortelle. Le nourrisson, qui avait été gravement malade au cours du deuxième trimestre de la grossesse en raison d’une alpha thalassémie, est le premier patient inscrit dans le premier essai clinique au monde utilisant des cellules souches sanguines transplantées avant la naissance.
Le nourrisson est né au centre médical UCSF de Mission Bay en février, quatre mois après avoir subi la transplantation pour traiter la maladie du sang, qui est causée par un gène porté par près de 5 % de la population mondiale.

Bien que l’objectif ultime sera d’évaluer si les cellules souches de la mère s’intègrent, ou se greffent, dans la moelle osseuse du fœtus et génèrent des cellules sanguines saines tout au long de la vie de l’enfant, cet essai de phase 1 visait à déterminer d’abord si la procédure – qui comprend la perfusion des cellules souches de la mère en même temps que plusieurs transfusions sanguines – serait sûre.

“Nous sommes encouragés par la façon dont elle et sa mère ont toléré ce traitement complexe”, a déclaré Tippi MacKenzie, MD, chirurgien pédiatrique et fœtal à l’UCSF Benioff Children’s Hospital San Francisco, qui a effectué la transplantation pionnière après une décennie de recherche. Normalement, les femmes dont le fœtus est diagnostiqué avec l’alpha thalassémie reçoivent un pronostic sombre et interrompent souvent la grossesse en raison de la faible probabilité d’une naissance réussie.

“Sa naissance suggère que la thérapie fœtale, y compris les transfusions fœtales, est une option viable à offrir aux familles avec ce diagnostic”, a déclaré MacKenzie.

Expertise unique des hôpitaux pour enfants UCSF Benioff

Le nourrisson, dont les parents étaient porteurs de la maladie sans le savoir, est né à 37 semaines de gestation et pesait un peu moins de 5 livres. Elle est sortie de l’hôpital et est retournée avec sa famille dans leur maison à Hawaï, même si elle aura besoin de nouvelles transfusions sanguines ou d’une autre greffe de cellules souches pour rester en bonne santé.

Pendant la grossesse, l’équipe de MacKenzie au centre de traitement fœtal de l’UCSF a traité le fœtus avec des transfusions sanguines régulières in utero, après qu’un centre médical près de la ville natale de la famille ait détecté un gonflement potentiellement mortel, ou hydrops, pendant une échographie. Le gonflement, qui comprenait un cœur élargi, était le résultat de la réponse du corps à une anémie sévère et à un manque d’oxygène, ce qui est la marque de l’alpha thalassémie majeure, la variante la plus dangereuse de la maladie.

“Des transfusions sanguines intra-utérines ont été nécessaires pour traiter l’anasarque avant que la greffe de cellules souches puisse être effectuée”, a déclaré Juan Gonzalez Velez, MD, PhD, un obstétricien/gynécologue de la division de médecine materno-fœtale de l’UCSF, qui a effectué les transfusions. “Au cours des 30 dernières années, cela a été le traitement de choix pour les patients développant une anémie fœtale sévère et nous pensons que les fœtus atteints d’alpha thalassémie peuvent également bénéficier de ces transfusions.”

Le mauvais pronostic du fœtus s’est amélioré lentement avec chaque transfusion pendant la grossesse, a déclaré Gonzalez Velez. La greffe de cellules souches a eu lieu pendant l’une de ces transfusions.

L’essai clinique, qui a été financé par une subvention de l’Institut californien de médecine régénérative, réunit l’expertise unique des deux hôpitaux pour enfants UCSF Benioff. Le centre de traitement fœtal de l’UCSF, à San Francisco, est le berceau de la chirurgie fœtale et continue de proposer des interventions vitales pour les fœtus atteints de multiples malformations congénitales. L’UCSF Benioff Children’s Hospital Oakland a créé son programme de thalassémie en 1991 afin de fournir des soins multidisciplinaires au nombre croissant de patients atteints de thalassémie. C’est un leader international dans le domaine des cellules souches et de la thérapie génique pour la bêta-thalassémie.

Maladie plus fréquente chez les personnes originaires d’Asie du Sud-Est, d’Inde, du Moyen-Orient

Le gène de l’alpha-thalassémie est porté par un pourcentage significativement plus élevé de personnes en Chine, aux Philippines, en Thaïlande, en Inde et au Moyen-Orient – des parties du globe où de nombreux Américains, en particulier ceux de la baie de San Francisco, revendiquent leur ascendance. Dans le cas de l’alpha-thalassémie majeure, une anémie progressive et une insuffisance cardiaque se développent avant la naissance, entraînant des troubles du développement si le traitement est retardé. Le traitement comprend des transfusions sanguines à vie à partir du deuxième trimestre, suivies d’autres transfusions après la naissance, ou une greffe de moelle osseuse avec un donneur compatible pendant l’enfance. Dans la plupart des cas, le fœtus meurt in utero ou la grossesse est interrompue en raison du manque d’options de traitement.

La greffe de cellules souches in utero consiste à extraire la moelle osseuse de la femme enceinte entre la 18e et la 25e semaine de grossesse. Les cellules de la moelle osseuse sont traitées et les cellules hématopoïétiques – des cellules souches immatures qui peuvent évoluer vers tous les types de cellules sanguines – sont isolées du mélange. Elles sont ensuite injectées par l’abdomen de la femme dans la veine ombilicale du fœtus, où elles peuvent circuler dans la circulation sanguine et se développer en cellules sanguines saines et matures.

Contrairement aux greffes de moelle osseuse dans l’enfance, le système immunitaire du fœtus est sous-développé et a une tolérance plus élevée des cellules de la mère pendant la grossesse, ce qui permet à la greffe d’avoir lieu sans traitement immunosuppresseur agressif.

Les greffes de cellules souches in utero ont été initialement tentées dans les années 1990 pour traiter les fœtus atteints de troubles génétiques connus, mais elles n’ont réussi qu’à traiter les troubles du déficit immunitaire. Grâce aux progrès actuels dans la compréhension du système immunitaire du fœtus, les chercheurs ont pu concevoir une nouvelle stratégie consistant à infuser une forte dose de cellules de la mère, qui, espèrent-ils, aura plus de chances de succès. Une fois que l’équipe aura établi la sécurité chez 10 patients, elle évaluera si ou comment le protocole doit être modifié davantage pour fournir une thérapie efficace. Même si un faible pourcentage des cellules de la mère se greffent, le patient pourra bénéficier d’une deuxième greffe de rappel de sa mère à l’avenir.

“Autrefois universellement mortelle, la thalassémie peut désormais être gérée comme une maladie chronique”, a déclaré Elliott Vichinsky, MD, qui supervise le traitement du bébé et est le fondateur du Northern California Comprehensive Thalassemia Center à l’UCSF Benioff Children’s Hospital Oakland. “La transplantation de cellules souches in utero pourrait permettre d’aller encore plus loin : en tant que maladie pouvant être traitée avec succès avant la naissance.”

Vichinsky a déclaré que les plans futurs pourraient inclure l’utilisation de cellules souches in utero pour traiter la bêta-thalassémie, le type le plus courant de la maladie, ainsi que l’anémie falciforme et d’autres troubles génétiques graves et potentiellement mortels.

Note de l’éditeur : La version originale de ce communiqué contenait plusieurs erreurs. Le titre indiquait par erreur qu’il s’agissait du premier bébé à avoir reçu une greffe de cellules souches in utero. En fait, il s’agissait du premier fœtus recruté dans le cadre du premier essai clinique au monde d’une thérapie par cellules souches sanguines in utero. Le communiqué était également peu clair sur le résultat : l’essai visait à évaluer la sécurité de la procédure, et non son efficacité ; le bébé a survécu, mais n’a pas été guéri.

L’UC San Francisco (UCSF) est une université de premier plan qui se consacre à la promotion de la santé dans le monde entier par le biais de la recherche biomédicale de pointe, de l’enseignement de niveau supérieur dans les sciences de la vie et les professions de la santé, et de l’excellence des soins aux patients. Elle comprend des écoles supérieures de dentisterie, de médecine, de soins infirmiers et de pharmacie de premier ordre ; une division d’études supérieures avec des programmes de renommée nationale en sciences fondamentales, biomédicales, de transition et de la population ; et une entreprise de recherche biomédicale de premier plan. Il comprend également UCSF Health, qui comprend trois hôpitaux de premier ordre, le centre médical UCSF et les hôpitaux pour enfants UCSF Benioff à San Francisco et Oakland, ainsi que d’autres hôpitaux partenaires et affiliés et des prestataires de soins de santé dans toute la région de la baie.