La Moelle osseuse

Située à l’intérieur des os et protégée par le squelette, la moelle osseuse produit l’ensemble des cellules qui circulent dans les vaisseaux sanguins, les globules rouges, les globules blancs et les plaquettes. Longtemps, elle est restée une énigme pour les scientifiques. En 1868, Christian Neumann est le premier à évoquer la production des cellules sanguines à partir de cellules souches situées dans la moelle osseuse. Mais depuis quelques décennies, les connaissances sur sa nature et son fonctionnement se sont accumulées jusqu’à permettre des exploits thérapeutiques inédits.

La moelle osseuse peut être assimilée à une usine qui possède une capacité unique dans l’organisme, celle de produire une dizaine de types cellulaires à partir d’un seul stock de cellules souches. Le fonctionnement d’un tel organe, que les scientifiques appellent l’hématopoïèse, implique des mécanismes ajustés de production et des systèmes précis de contrôle. À l’échelle de l’organisme, la moelle osseuse occupe un volume supérieur à celui du foie et se répartit en deux types de moelle, la moelle jaune, graisseuse, et la moelle rouge, active. À chaque instant, ces deux types de moelle sont en équilibre et peuvent se suppléer en cas de besoin.

Quelles sont ces cellules sanguines produites à partir des cellules souches de la moelle osseuse ? Il en existe trois grandes catégories, les globules rouges, les globules blancs et les plaquettes sanguines.

Les globules rouges renferment un pigment rouge, l’hémoglobine, qui donne sa couleur au sang et assure l’oxygénation des tissus et des cellules dans tout l’organisme.

D’une certaine manière, notre carburant est l’oxygène de l’air. « À l’état normal, sans que nous nous en rendions compte, nous consommons environ 250 ml d’oxygène à chaque minute, et nous rejetons 200 ml de gaz carbonique » (p58). Ces cellules ne possèdent pas de noyau, ce qui facilite leur passage dans les vaisseaux sanguins de tous calibres. Les globules rouges sont par ailleurs porteurs des marqueurs de groupes sanguins, dont les plus importants sont les groupes ABO, Rhésus (DCE), Kell, Duffy et Lewis. Pour assurer une parfaite oxygénation des tissus, la surveillance des besoins en oxygène s’effectue à la fois au niveau des vaisseaux, par des capteurs de la pression artérielle, et au niveau des cellules, par une protéine particulière.

Les globules blancs regroupent différents types de cellules, toutes impliquées dans l’immunité : les polynucléaires, les monocytes et les lymphocytes. La mission de ces cellules sanguines est de protéger l’organisme des agressions extérieures, qu’elles soient ou non infectieuses. Chaque globule blanc a sa fonction propre et ses cibles privilégiées. Les lymphocytes constituent le support cellulaire de l’immunité et se subdivisent en plusieurs types de lymphocytes aux propriétés et aux rôles spécifiques.

Certains produisent des anticorps, d’autres détruisent des cellules, d’autres encore contrôlent le fonctionnement de tous les lymphocytes. Les globules blancs participent ainsi à la fois à l’immunité innée, cette capacité de l’organisme à reconnaître les agents étrangers et à les détruire, et à l’immunité acquise, fondée sur la reconnaissance spécifique d’un corps étranger et sur la capacité de mémorisation de cette reconnaissance. Comme pour les globules rouges, tous les mécanismes de défense auxquels participent les globules blancs nécessitent des systèmes précis de contrôle.

Dernière grande catégorie de cellules sanguines, les plaquettes sont indispensables pour stopper les saignements et induire la coagulation sanguine. « La clef de 8 est ce mécanisme majeur qui permet la coagulation du sang en cas de blessure » (p.78). La cascade de réactions de la coagulation sanguine met en œuvre huit protéines du sang et ce phénomène succède à l’agglutination des plaquettes nécessaire pour former le caillot sanguin.

Si la moelle osseuse remplit des missions capitales pour le bon fonctionnement de l’ensemble de l’organisme, elle peut comme tout organe être l’objet de dysfonctionnements et d’erreurs, malgré les multiples systèmes de contrôle et de régulation existants. En cas de problème, des maladies peuvent se développer, certaines bénignes, d’autres mortelles.

Le plus souvent, ces pathologies se développent insidieusement, sans symptômes pendant de longs mois voire de longues années, avant d’être diagnostiquées. Schématiquement, plusieurs catégories de maladies de la moelle osseuse peuvent être distinguées : les insuffisances de production de cellules sanguines, par exemple les anémies, qui sont une diminution du nombre de globules rouges sanguins, ou les erreurs graves dans les processus de production des cellules sanguines, qui aboutissent aux leucémies et aux lymphomes.

En ce qui concerne les globules rouges, les maladies les plus fréquentes sont les anémies, qui résultent de causes diverses. La cause la plus répandue dans le monde est la carence en fer, qui elle-même peut se rencontrer dans des situations très différentes les unes des autres. Les carences en vitamine B9 et B12 peuvent également provoquer des anémies parfois graves, comme la maladie de Biermer.

Certaines maladies héréditaires touchent plus particulièrement l’hémoglobine contenue dans les globules rouges. La drépanocytose, maladie très répandue en Afrique et en Asie, correspond à la production d’une hémoglobine anormale en crochet, qui déforme les globules rouges en faucilles. Cette maladie provoque des problèmes circulatoires parfois gravissimes chez les jeunes enfants. Dans les thalassémies, le problème vient d’un défaut de production de certaines chaînes protéiques constitutives de l’hémoglobine.

Lorsque l’on parle d’hématologie, on pense souvent rapidement aux leucémies et aux lymphomes, des maladies cancéreuses graves, mais heureusement rares.

Les leucémies tant redoutées correspondent à un excès de globules blancs dans le sang, et tous les types de globules blancs peuvent être concernés. Il existe en pratique clinique une vaste famille de leucémies, des myéloïdes ou des lymphoïdes, des aiguës ou des chroniques, selon la nature et le stade de développement des cellules sanguines touchées.

Des pathologies cancéreuses aux maladies génétiques qui frappent la moelle osseuse ou certaines lignées de cellules sanguines, les dernières décennies ont été marquées par une accumulation formidable de nouvelles connaissances sur les mécanismes pathologiques responsables de ces maladies. Ces connaissances ont permis de développer de nouvelles approches thérapeutiques, comme la greffe de moelle osseuse (ou greffe de cellules souches hématopoïétiques), mais aussi d’entrevoir des possibilités de guérison pour la quasi-totalité des maladies hématologiques.

Actuellement, le traitement des leucémies et des lymphomes repose encore principalement sur la chimiothérapie et la radiothérapie. Progressivement, de nouvelles thérapies ont fait leur apparition, comme l’immunothérapie, mais aussi et surtout la greffe de moelle osseuse. À sa découverte, cette méthode thérapeutique constituait une véritable prouesse médicale.

Malgré les immenses contraintes que ce type d’intervention représente et un suivi post-greffe long et éprouvant, « la greffe de moelle est toujours le traitement qui va sauver et apporter la guérison » (p.186). Mais les recherches actuelles pourraient permettre d’aller encore plus loin et de limiter le recours à ce type de greffe. Cette promesse est celle de la thérapie génique, qui apporterait une réponse définitive à presque toutes les maladies héréditaires du sang. Plusieurs essais cliniques sont en cours dans le monde pour la béta-thalassémie et la drépanocytose.

La Moelle osseuse. La fabrique du sang permet de découvrir un organe très particulier, la moelle osseuse, et son rôle essentiel dans le bon fonctionnement de l’organisme. Les dernières connaissances scientifiques et médicales y sont abordées au travers de la description des cellules sanguines, des cellules souches et des mécanismes de contrôle de la production de moelle osseuse.

Dans cet ouvrage, Albert Najman s’appuie sur les dernières connaissances reconnues par l’ensemble de la communauté médicale et scientifique du monde entier. Il évoque notamment les dernières avancées thérapeutiques. Pour l’instant, certaines thérapies, comme la thérapie génique, restent limitées aux études de laboratoire et doivent encore être validées par des essais cliniques.

Ouvrage recensé – Albert Najman, La Moelle osseuse. La fabrique du sang, Paris, Odile Jacob, 2019.