Génétique: Découverte de taille sur les cellules-souches
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GénétiqueDécouverte de taille sur les cellules-souches

Des chercheurs de l'EPFL ont fait une avancée importante dans la compréhension de la biologie des cellules-souches.

Archives/Photo d'illustration, AFP

Une protéine qui reste attachée aux chromosomes pendant la division cellulaire joue un rôle-clé pour déterminer dans quel type de cellule une cellule-souche peut se différencier. Cette découverte de scientifiques de l'EPFL a des implications significatives pour la biologie des cellules-souches et leur utilisation en médecine.

Lorsque les cellules se divisent, l'ADN est condensé dans les chromosomes et l'expression des gènes s'interrompt jusqu'à la formation de nouvelles cellules. Cela se produit parce qu'une grande famille de protéines qui contrôle l'expression des gènes les facteurs de transcription - s'arrêtent de fonctionner, a indiqué mercredi l'Ecole polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) dans un communiqué.

Cependant, certains facteurs de transcription restent attachés à des gènes spécifiques et agissent comme «marque-page» pour la génération suivante de cellules. L'équipe de David Suter a découvert qu'un facteur de transcription très étudié appelé Sox2 joue précisément ce rôle pendant la division des cellules-souches.

Sox2 est connu pour être impliqué dans le maintien des cellules-souches embryonnaires et des cellules-souches neurales qui se différencient dans les cellules du cerveau et de la moelle épinière et même des cellules-souches cancéreuses.

Il est également un des quatre facteurs de transcription qui permet de reprogrammer des cellules en cellules-souches pluripotentes induites des cellules-souches non embryonnaires provenant de cellules adultes du corps.

Élément indispensable

En combinant différentes techniques de microscopie, les scientifiques ont observé que Sox2 s'attache aux chromosomes pendant la division cellulaire. Ils ont aussi utilisé une technique nommée ChIP-seq, qui permet d'analyser les interactions entre des protéines et l'ADN dans tout le génome.

Cette technique a révélé que Sox2 se lie à différents chromosomes des cellules-souches embryonnaires pendant la division cellulaire, servant de marque-page d'un petit nombre de gènes pour la prochaine génération de cellules.

Les chercheurs ont voulu savoir si ce phénomène était important pour déterminer comment les cellules-souches se différencient. Dans ce but, ils ont utilisé des techniques génétiques permettant d'éliminer la protéine Sox2 pendant la division cellulaire. Ils ont découvert que l'absence de Sox2 perturbait fortement la capacité des cellules-souches embryonnaires à se maintenir en d'autres termes à contrôler leur destin.

La perte de Sox2 pendant la division cellulaire les a aussi rendues incapables de se différencier en cellules-souches du cerveau et de la moelle épinière. Par contre, cela n'a pas affecté la capacité de Sox2 à reprogrammer des cellules différenciées en cellules-souches pluripotentes induites.

Encore peu étudié

Cette étude, publiée dans la revue Genes & Development, démontre non seulement que Sox2 est un facteur de transcription marque-page pendant la division cellulaire, mais que ce phénomène régule la différenciation des cellules-souches.

Jusqu'ici, la fonction de marque-page a été très peu explorée dans la plupart des types de cellules-souches, note encore l'EPFL. Cette découverte ouvre par conséquent de nouvelles perspectives dans la compréhension de la biologie des cellules-souches et pour leur utilisation en biotechnologie et en médecine.

(ats)

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