Les cellules souches embryonnaires

L'oeuf fécondé est une forme particulière de cellule souche hautement performante puisque d'un côté, l'oeuf produira des cellules reproductrices, ovaires ou spermatozoïdes, eux-mêmes susceptibles d'assurer la production de nouveaux oeufs, mais surtout cet oeuf fécondé sera à l'origine, de tous les tissus adultes fonctionnels et aussi de toutes les catégories de cellules souches présentes chez l'adulte. On l'appelle donc aussi parfois et de manière impropre "cellule souche totipotente". Au cours de l'embryogénèse précoce, c'est-à-dire au cours des premiers jours du développement de la masse cellulaire qui deviendra, à terme, un embryon préformé, des cellules, issues de la division de l'oeuf, gardent, pendant un certain temps, cette totipotence. Chez la souris, par exemple, de telles cellules cultivées in vitro, sont capables de se reproduire « indéfiniment » en gardant tout leur potentiel de différenciation. Elles peuvent, par exemple, lorsqu'on les réinjecte dans un embryon de souris très jeune, participer à la production d'une souris adulte. Ce qui prouve que ces cellules gardent un potentiel de différenciation total ou quasi-total.

Des lignées cellulaires de cellules souches ont pu être établies in vitro d'abord chez la souris, puis dans des espèces supérieures comme les primates, puis l'homme. Pour des raisons évidentes d'éthique, la vérification de la capacité à participer à la construction d'un embryon humain adulte ne peut être effectuée. En revanche, ces cellules, maintenues indéfiniment, peuvent, à la demande, produire en culture, dans des conditions précises, des cellules différenciées de divers types.