L’implantation est la première étape de la grossesse, au cours de laquelle l’embryon s’attache et pénètre dans l’endomètre, la couche tissulaire interne de l’utérus. Au cours de ce processus, les cellules de l’endomètre changent pour créer les conditions propices au développement de l’ovule fécondé.
Publication dans Biologie des communicationsune équipe de recherche dirigée par le professeur Kei Miyamoto de la faculté d’agriculture de l’université de Kyushu, ainsi que le Dr Isao Tamura et le professeur Norihito Sugino de l’université de Yamaguchi, ont élucidé une étape clé dans la façon dont les cellules de l’endomètre changent. Lorsque les cellules du stroma de l’endomètre, ou CSE, se différencient en cellules adaptées à l’implantation d’ovules, l’actine dans le noyau de la cellule change de manière dynamique, actionnant ainsi le processus de différenciation de la cellule.
Au cours des premières étapes de la grossesse humaine, l’utérus subit de nombreux changements afin de créer un environnement propice à l’implantation et à la croissance d’un embryon. L’un de ces changements s’appelle la décidualisation. C’est à ce moment-là que les CSE modifient leur fonction et leur morphologie et se différencient en cellules déciduales essentielles à l’implantation et au maintien de la grossesse.
« Si la décidualisation est altérée, l’embryon ne peut pas être implanté, ce qui conduit à l’infertilité. Cependant, le mécanisme régulateur de la décidualisation n’a pas encore été complètement élucidé », explique Miyamoto. « Le groupe de Tamura et Sugino a précédemment signalé que lors de la décidualisation, l’expression de nombreux gènes change. Pour mieux comprendre ce processus au niveau moléculaire, nous nous sommes concentrés sur les protéines d’actine. »
L’actine est un composant de la structure cellulaire, ou cytosquelette, et est connue pour être impliquée dans la modification de la forme d’une cellule, une étape clé de la décidualisation. Récemment, on a découvert que l’actine existait dans le noyau des CES.
L’équipe a commencé par développer des ESC permettant de suivre visuellement le comportement de l’actine nucléaire en temps réel. Dans leur analyse, ils ont découvert qu’une fois la décidualisation commencée, l’actine du noyau s’agrège en fibres.
« Fait intéressant, lorsque les cellules reviennent à leur état ESC d’origine, les agrégats d’actine nucléaire ont également disparu. L’inhibition artificielle de la formation d’agrégats d’actine a inhibé la décidualisation, ce qui indique que sa formation est essentielle au processus », poursuit Miyamoto. « Une analyse plus approfondie a révélé que cet assemblage d’actine jouait un rôle dans la suppression de la prolifération cellulaire. »
Lors de la décidualisation, la prolifération cellulaire doit s’arrêter temporairement pour que les CES puissent commencer leur processus de différenciation. L’équipe a réussi à identifier un facteur de transcription nommé C/EBPb comme facteur clé qui contrôle la formation de l’assemblage d’actine nucléaire pendant tout ce processus.
Cette découverte élucide un nouveau mécanisme de contrôle médié par l’actine nucléaire dans le processus de décidualisation et révèle un nouveau rôle de l’actine nucléaire dans le processus d’implantation.
« Il vaut la peine d’envisager de cibler la dynamique de l’actine nucléaire et son facteur régulateur C/EBPb pour développer de nouveaux traitements contre l’échec d’implantation », conclut Miyamoto.
Plus d’informations :
Isao Tamura et al, L’assemblage de l’actine nucléaire fait partie intégrante de la décidualisation dans les cellules stromales de l’endomètre humain, Biologie des communications (2024). DOI : 10.1038/s42003-024-06492-z