Sang pour sang vital
Unique et indispensable au bon fonctionnement de l'organisme, le sang est un liquide qui représente 8% du poids du corps. Il coule dans nos veines et nos artères. En moyenne, le corps humain contient entre cinq et six litres de sang. Ce volume permet d'alimenter des milliards de cellules en oxygène, nutriments et vitamines, et de conserver une température constante de 37°C en répartissant la chaleur.
Sa couleur rouge signe les passions et sa rareté nourrit une quête permanente. Le sang est pour tous, un fluide vital.
Le rôle du sang dans l'organisme
Quatre à six litres de sang circulent dans nos vaisseaux. Le but : transporter l'oxygène et les nutriments vers toutes les parties du corps. Et cela grâce à un réseau vasculaire de plus de 100.000 kilomètres. Dès qu'il est propulsé par le coeur, le sang prend le chemin des artères pour acheminer l'oxygène et les nutriments vers les organes. On parle de sang artériel, on le reconnaît à sa couleur rouge vif. Quand il revient vers le coeur, le sang prend le chemin des veines, il est alors chargé en déchets et en dioxyde de carbone, sa couleur devient plus sombre, on parle de sang veineux.
Le secret de ce fluide vital réside dans sa composition : 99% de ses cellules sont des globules rouges, également appelés hématies. Leur forme très particulière en disque biconcave et l'absence de noyau, leur permettent de se déformer pour se faufiler entre les parois des différents organes et d'atteindre les cellules. Elles contiennent aussi de l'hémoglobine. Cette protéine fixe le fer et est capable de transporter le dioxygène que l'on respire et le dioxyde de carbone que l'on expire.
C'est d'ailleurs ce fer oxydé qui confère aux globules, et donc au sang artériel, la couleur rouge. Un peu comme le fer qui rouille. C'est dans la moelle osseuse que naissent toutes les cellules du sang : les globules rouges, les globules blancs et les plaquettes.
Chaque seconde, trois millions de globules rouges sont fabriqués par la moelle. Une fois en circulation, un globule rouge vit 120 jours et achève son parcours dans la rate qui est le cimetière des hématies. Plus il y a de globules rouges dans le sang, meilleure est l'oxygénation du corps. Il y a cinq milliards d'hématies par microlitre de sang.
Sang : de nouveaux groupes sanguins identifiés
Bien qu'en apparence nous ayons tous le même sang, chaque personne a un type de sang différent, on parle de groupes sanguins. Ils sont répartis dans deux systèmes : le système ABO et le système Rhésus (RH). En réalité, la liste des groupes sanguins est plus longue.
Il y a une trentaine de groupes sanguins dans le monde, dont certains sont très rares. Récemment, deux nouveaux groupes sanguins ont été identifiés par des chercheurs français : les groupes Junior et Langereis. Ils sont très peu courants (ils concerneraient essentiellement les populations gitanes et japonaises), et leur découverte est importante pour les personnes porteuses de ces sangs rares et qui auraient besoin d'une transfusion ou d'une greffe.
Sang artificiel : un rêve devenu réalité
Les groupes sanguins conditionnent la possibilité ou non pour une personne de recevoir sans danger le sang d'un donneur. Quel que soit le type de groupe sanguin, les cellules du sang (globules rouges, globules blancs et plaquettes) sont toutes produites à partir de la moelle osseuse. La moelle osseuse est une véritable usine à fabriquer les cellules du sang, c'est ce qu'on appelle l'hématopoïèse.
L'hématopoïèse se déroule plus précisément dans la moelle rouge des os plats du tronc (omoplates) et de la ceinture (os iliaques) ainsi que dans les épiphyses des humérus et des fémurs. Dans cette moelle rouge se trouvent notamment les cellules souches qui sont à l'origine des trois types de cellules sanguines : les globules rouges, les globules blancs et les plaquettes. Une fois produits, les globules rouges rejoignent la circulation pour renouveler les cellules. Elles terminent leur vie au bout de 120 jours dans le foie et la rate où des globules blancs spécifiques se chargeront de les détruire. Jusqu'à présent le seul moyen de récolter du sang était de le prélever sur un donneur ayant une bonne moelle osseuse.
Urgences, interventions chirurgicales, maladies du sang… Pour répondre à la demande, 10.000 dons de sang par jour sont nécessaires en France. Mais à certaines périodes de l'année, l'Etablissement français du sang doit faire face à des risques de pénuries. Pour pallier le manque de donneurs, produire du sang artificiel en laboratoire est une alternative sérieuse.
En laboratoire, le point de départ pour fabriquer les globules rouges, ce sont les cellules souches prélevées dans le sang des donneurs et conservées dans de l'azote liquide, à -196°C. Une fois lavées, les cellules souches sont immergées dans un milieu de culture particulier. Le but étant de multiplier les cellules et de les obliger à se différencier en globules rouges. Un processus qui dure trois semaines dans une étuve à 37°C, comme si les cellules étaient dans le corps humain.
Chaque jour, les boîtes de culture sont inspectées. Nombre, forme, taille, couleur et stade de développement… Chaque cellule est scrutée et rien n'échappe à l'œil des chercheurs. "Les globules rouges fabriqués ont une espérance de vie de 120 jours. C'est toute la différence avec une transfusion classique. Toute cette population sera jeune donc on va pouvoir transfuser moins fréquemment et avoir moins de complications de la transfusion. Cela va nous permettre également de proposer à tout moment des globules rouges disponibles en quantité et en qualité, et surtout de pouvoir choisir le donneur des cellules souches afin de disposer d'un sang "universel"", explique le Pr Luc Douay de l'université Pierre et Marie Curie.
Des essais sur l'animal et sur l'homme ont été réalisés. Les résultats montrent que les globules rouges produits en laboratoire se comportent exactement de la même manière que ceux produits par la moelle osseuse. La prochaine étape pour l'équipe du Pr Douay est de produire du sang à l'échelle industrielle. Un but qu'ils espèrent atteindre d'ici 2020.
Maladies du sang : l'espoir de l'immunothérapie
En France, 500.000 patients sont traités pour des maladies du sang. Pour certaines d'entre elles, le seul traitement est la transfusion sanguine.
Risque infectieux, accident transfusionnel, rareté des groupes sanguins... Recevoir le sang d'un autre comporte des risques et des limites. Depuis quelques années, l'immunothérapie offre une nouvelle voie de traitement pour de nombreux patients.
