Des chercheurs de l’Université des sciences et technologies de Hong Kong (HKUST) ont découvert comment l’environnement des cellules souches les contrôle pour se différencier en cellules fonctionnelles, une avancée cruciale pour l’utilisation de cellules souches dans le traitement de diverses maladies humaines à l’avenir.
Les cellules souches jouent un rôle crucial dans le soutien du développement normal et dans le maintien de l’homéostasie tissulaire chez les adultes. Leur capacité unique à se répliquer et à se différencier en cellules spécialisées est très prometteuse dans le traitement de maladies telles que la maladie de Parkinson, la maladie d’Alzheimer et le diabète de type I, en remplaçant les cellules endommagées ou malades par des cellules saines.
Malgré leurs bénéfices thérapeutiques potentiels, l’un des défis majeurs des thérapies cellulaires réside dans la différenciation efficace des cellules souches en cellules fonctionnelles pour remplacer les cellules endommagées des tissus dégénératifs. Cette tâche est particulièrement difficile en raison de la compréhension limitée du mécanisme moléculaire sous-jacent par lequel les tissus autour des cellules souches, appelés niches de cellules souches, guident la descendance des cellules souches pour qu’elles se différencient en types de cellules fonctionnelles appropriées.
Aujourd’hui, une équipe dirigée par le professeur Xie Ting, professeur en chef et titulaire de la chaire de la division des sciences de la vie de la HKUST, a découvert pour la première fois que la niche utilise des jonctions lacunaires (canaux protéiques reliant la progéniture des cellules souches et la niche) pour transporter son AMPc. dans la descendance des cellules souches pour contrôler leur différenciation. L’AMPc est l’un des messagers secondaires les plus importants dans la cellule pour réguler de nombreuses fonctions cellulaires, notamment la différenciation des cellules souches.
Le professeur Xie, qui est également professeur de sciences Kerry Holdings, a utilisé l’ovaire de drosophile comme modèle expérimental pour étudier comment deux niches contrôlent respectivement l’auto-renouvellement et la différenciation des cellules souches.
La connaissance des mécanismes de régulation de niche peut aider les cellules souches à se différencier en types de cellules appropriés pour la transplantation dans des tissus humains dégénératifs. Cela pourrait également aider à reconstituer la niche de support des cellules souches transplantées et leur différenciation en cellules fonctionnelles, car les maladies dégénératives détruisent souvent les niches pour les cellules souches et leur descendance.
Le professeur Xie a déclaré : « Les résultats repoussent les frontières des connaissances en biologie des cellules souches et en médecine régénérative, jetant les bases de l’application future des cellules souches dans le traitement d’un large éventail de maladies humaines. pour les cellules souches humaines, utilisez également l’AMPc transporté par la jonction lacunaire pour contrôler la différenciation en cellules fonctionnelles pour la thérapie par cellules souches et essayez de découvrir d’autres molécules transportées par la jonction lacunaire de la niche.
L’étude était une collaboration entre des chercheurs du HKUST et du Stowers Institute of Medical Research. Il a été récemment publié dans la revue Actes de l’Académie nationale des sciences (PNAS).
Plus d’information:
Renjun Tu et al, L’AMPc transporté par jonction Gap à partir de la niche contrôle la différenciation de la descendance des cellules souches, Actes de l’Académie nationale des sciences (2023). DOI : 10.1073/pnas.2304168120