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Posté par Michel le Samedi 25/07/2009 à 00:00
Le destin des cellules souches du sang
Les cellules souches du sang sont capables de fabriquer tous les types de cellules sanguines. Quels sont les facteurs qui influencent la production d'une catégorie spécifique de cellules? Jusqu'à présent, on pensait que ce processus était aléatoire. Au Centre d'immunologie (L'immunologie est la branche de la biologie qui s'occupe de l'étude du système immunitaire. Apparu très tôt dans l'échelle de l'évolution, ce...) de Marseille-Luminy, une équipe de chercheurs du CNRS (Le Centre national de la recherche scientifique, plus connu sous son sigle CNRS, est le plus grand organisme de recherche scientifique public français (EPST).) et de l'Inserm dirigée par Michael Sieweke a découvert les facteurs qui déterminent le type de cellules produites. Le mécanisme qu'ils ont mis en évidence chez la souris (Le terme souris est un nom vernaculaire ambigu qui peut désigner, pour les francophones, avant tout l’espèce commune Mus musculus, connue aussi comme animal de compagnie ou de laboratoire, mais aussi de nombreuses...) fait intervenir un facteur intrinsèque de la cellule et un facteur extrinsèque. Ces résultats sont publiés dans la revue Cell du 24 juillet 2009.


Image par microscopie d'une cellule souche du sang (Le sang est un tissu conjonctif liquide formé de populations cellulaires libres, dont le plasma est la substance fondamentale et est présent chez la plupart des animaux. Un humain adulte est doté d’environ 5 litres de...), en jaune (Il existe (au minimum) cinq définitions du jaune qui désignent à peu près la même couleur :),
au milieu d'autres cellules, dans une coupe de rate (La rate (en grec ancien σπλήν (splēn), en latin lien, d'où les adjectifs splénique et liénal) est un organe fragile, profond, situé dans l'hypochondre gauche en...).

Les cellules souches suscitent beaucoup d'espoir grâce à leur extraordinaire capacité à produire, selon leur origine, tous les types de cellules du corps ou d'un organe (Un organe est un ensemble de tissus concourant à la réalisation d'une fonction physiologique. Certains organes assurent simultanément plusieurs fonctions, mais dans ce cas, une...). Aujourd'hui, les chercheurs essayent de comprendre les mécanismes qui orientent les cellules souches vers telle ou telle spécialisation.

Au centre d'immunologie de Marseille-Luminy, des chercheurs du CNRS et de l'Inserm ont travaillé sur les cellules souches du sang de souris. Ils ont étudié le développement des cellules myéloïdes, une famille de globules blancs qui luttent contre les microbes en les « mangeant », en libérant des toxines ou en alertant d'autres cellules immunitaires spécialisées. Jusqu'à présent, on pensait que la production des différentes cellules spécialisées à partir de la cellule souche du sang était aléatoire. L'équipe de Michael Sieweke a découvert que pour les cellules myéloïdes, c'est l'action conjointe de deux protéines qui est déterminante, l'une située à l'intérieur de la cellule (un facteur de transcription) et l'autre à l'extérieur (une cytokine).

Les facteurs de transcription jouent le rôle d'interrupteurs qui allument ou éteignent les gènes. L'identité d'une cellule, c'est la combinaison (Une combinaison peut être :) des gènes actifs qu'elle possède. De ce fait, les chercheurs soupçonnaient déjà que les facteurs de transcription jouaient un rôle dans l'orientation (Au sens littéral, l'orientation désigne ou matérialise la direction de l'Orient (lever du soleil à l'équinoxe) et des points...) de la différentiation. Ils savaient aussi que les cellules du sang ne peuvent prospérer que dans un milieu contenant une cytokine particulière, sorte d'hormone (Une hormone est un messager chimique véhiculé par le système circulatoire qui agit à distance de son site de production par fixation sur des récepteurs...) spécifique à chaque type de cellule. Mais jusque-là, ils pensaient que les cytokines aidaient les cellules à survivre et à se multiplier sans influencer leur « destin ». L'équipe marseillaise vient de montrer qu'une cytokine particulière (M-CSF) met les cellules souches sur le « chemin myéloïde », mais que ces cellules souches suivent cette voie uniquement si la quantité d'un certain facteur de transcription (le facteur MafB) contenu dans les cellules est faible. Ces résultats permettent de résoudre une énigme qui a passionné les spécialistes depuis un demi-siècle. A terme, ces travaux pourraient apporter un nouvel éclairage sur les leucémies, où des cellules souches anormales restent « indécises » et échappent encore aux traitements.

Jusqu'à présent, les études sur les cellules souches du sang ont ouvert le chemin à des recherches sur les cellules souches d'autres tissus. A ce titre, les résultats de l'équipe de Michael Sieweke et ses collaborateurs publiés aujourd'hui pourraient éclairer plus généralement le mode de fonctionnement des cellules souches (de cerveau (Le cerveau est le principal organe du système nerveux central des animaux. Le cerveau traite les informations en provenance des sens, contrôle de nombreuses fonctions du corps, dont la motricité volontaire,...), de muscle (Les muscles sont une forme contractile des tissus des animaux. Ils forment l'un des quatre types majeurs de tissus, les autres étant le tissu...), d'intestin).

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Source: CNRS
Illustration: © Frédéric Mourcin