"Les globules rouges du futur" : du sang synthétique a été transfusé pour la première fois à des humains

Certains groupes sanguins sont très rares, et le sang en stock vient à manquer. Des chercheurs ont trouvé la solution : le fabriquer en laboratoire.

Les systèmes de groupe sanguins ABO et Rhésus sont les plus connus, et vous pensiez peut-être qu'il n'y en avait pas d'autres. Il en existe pourtant bien d'autres : au total, on en compte 40. Si la classification traditionnelle (ABO avec rhésus positif ou négatif) comprend 8 groupes (A+, A-, B+, B-, AB+, AB-, O+, O), qui correspondent à 98% des besoins en transfusions, on en recense en fait 380, dont 250 sont considérés comme rares. Ces groupes sanguins rares, souvent nés d'anomalies, concernent, selon l'EFS (Établissement Français du Sang), entre 700 000 et un millions de Français, dont une majorité ne sont pas au courant.

Dans le cas de maladies rares comme la drépanocytose, qui nécessite des transfusions sanguines régulières, la correspondance entre le sang du donneur et celle du receveur doit être "parfaitement compatible", afin d'éviter un rejet par l'organisme. Or, certains groupes sont si rares qu'il n'existe que très peu de donneurs potentiels. En Europe, par exemple, seule une personne sur un million possède le groupe sanguin "Bombay".

Pour régler ce problème vital, des chercheurs britanniques tentent de cultiver du sang en laboratoire, afin de pouvoir en fabriquer à volonté, avec le groupe souhaité. Au Bristol BioDesign Institute (BBI), des scientifiques manipulent ainsi des globules rouges depuis 2009, et sont récemment parvenus à transfuser, pour la toute première fois, du "sang synthétique" à des humains.

50 milliards de globules rouges produits en laboratoire

Les cellules sanguines fabriquées en laboratoire ont été cultivées à partir de cellules souches provenant de donneurs. En effet, les cellules souches sanguines sont immatures et peuvent se transformer en n'importe quelle cellule sanguine : globules rouges, globules blancs ou plaquettes. Concrètement, après un don de sang "classique", les chercheurs ont utilisé des "billes magnétiques" pour détecter les cellules souches sanguines capables de devenir des globules rouges. Ils les ont ensuite extraites, puis développées en grand nombre en laboratoire, avant de les "guider" pour qu'elles deviennent des globules rouges.

Selon le BBI, le processus dure 3 semaines, et permet de transformer 500 000 cellules souches en 50 milliards de globules rouges. Parmi ceux-ci, après un "filtrage", 15 milliards peuvent être transfusés, car "au bon stade de développement". "Demain, nous pourrons produire autant de sang que possible, avec des salles pleines de machines produisant continuellement du sang synthétique à partir de dons de sang classiques", affirme le chercheur Ashley Toye, professeur de biologie cellulaire à l'université de Bristol, à la BBC. Sur le site du BBI, il estime également que cet essai clinique de transfusion sanguine, baptisé RESTORE, "est un énorme pas en avant pour la fabrication de sang à partir de cellules souches". Selon lui, "c'est la première fois que du sang cultivé en laboratoire à partir d'un donneur allogène est transfusé et il reste maintenant à voir comment les cellules se comportent à la fin de l'essai clinique."

Les donneurs qui font partie de cet essai clinique, organisé en partenariat avec le National Health Service Blood and Transplant (NHSBT) , sont pour l'instant au nombre de deux, mais l'objectif des chercheurs est de tester ce sang synthétique sur au moins 10 volontaires sains. Ceux-ci devraient recevoir deux injections de 5 à 10 ml (l'équivlent de quelques cuillères à café) à 4 mois d'intervalle ; l'un de sang normal, l'autre de sang cultivé en labo. Comme l'explique le BBI, le sang de synthèse a été marqué avec une substance radioactive, et les scientifiques pourront grâce à ce procédé analyser la durée pendant laquelle il demeure dans le corps.

Vers du sang "sur commande"

RESTORE a en effet pour objectif de comparer la durée de vie des cellules souches sanguines cultivées en laboratoire, par rapport à celle des globules rouges "standards" provenant du même donneur, qui est de 120 jours environ. Selon les chercheurs, étant donné que les cellules cultivées en laboratoire sont "toutes fraîches", elles devraient être "plus performantes" et efficaces que celles issues de transfusions de sang naturel, qui contiennent des cellules d'âge différent.

"En outre, si les cellules fabriquées durent plus longtemps dans l'organisme, les patients qui ont régulièrement besoin de sang pourraient ne pas avoir besoin de transfusions aussi fréquentes, et les espacer. Cela permettrait ainsi de limiter les cas de surcharge en fer (une accumulation de fer dans l'organisme due à de trop nombreuses transfusions sanguines), qui peut entraîner de graves complications (cirrhoses, diabète, risques de cancer du foie)", écrivent les scientifiques britanniques.

A plus long terme, ces recherches pourraient déboucher sur la "fabrication de cellules sanguines sur commande". Cela permettrait de réaliser des transfusions "en toute sécurité" sur des personnes atteintes de drépanocytose et "difficiles à transfuser, car ayant développé des anticorps contre la plupart des groupes sanguins de donneurs". L'étape suivante serait enfin la production de nouveaux traitements et de médicaments grâce à tout ce sang (frais) de synthèse.

Ces essais prometteurs ne doivent toutefois pas occulter une réalité, que même ces globules rouges du futur n'effaceront pas : le besoin de dons du sang "standards". Selon le NHS, il y aura toujours besoin de dons pour subvenir aux besoins des personnes dont le groupe sanguin est "courant", tout autant que pour fournir aux chercheurs les cellules souches essentielles à la production de sang de synthèse.