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Outil de codage à barres pour les cellules souches interroge l'origine des cellules sanguines
À l’heure actuelle, les manuels scolaires affirment que l’apport continu de milliards de cellules sanguines dans nos veines repose sur un petit groupe de cellules souches sanguines multipotentes. Une grande partie de la preuve à l'appui vient d'études sur ce qui se passe après une greffe de moelle osseuse. Cependant, une nouvelle étude réalisée par des chercheurs développant un outil de codage à barres de cellules souches suggère que c'est l'exception.
Le nouvel outil de codage à barres utilisé par les chercheurs a été décrit comme une "technologie révolutionnaire".
Écrire sur leur travail dans La natureLes scientifiques de Harvard décrivent comment, en utilisant un nouvel outil qui génère un code-barres unique de l'ADN cellulaire, ils ont identifié des différences d'origine entre les cellules sanguines chez les souris pour «révéler des caractéristiques sans précédent» de la formation des cellules sanguines.
Ils concluent que ce ne sont pas les cellules souches du sang, mais un grand nombre de descendants de cellules souches de longue durée appelés cellules progénitrices qui sont responsables de l'apport quotidien normal de cellules sanguines pendant la majeure partie de l'âge adulte.
Les cellules souches ne conduisent pas à la production de l'approvisionnement quotidien mais agissent probablement comme des réserves, suggèrent-elles.
Les résultats suggèrent que les cellules progénitrices pourraient potentiellement être aussi utiles que les cellules souches du sang pour les traitements qui régénèrent les cellules sanguines.
Les résultats changeront la façon dont les scientifiques voient les cellules souches et les cellules progénitrices
L'auteur principal, le Dr Fernando Camargo, du Harvard Stem Cell Institute, déclare:
"Je pense que non seulement pour le secteur du sang, cela peut changer la façon dont les gens perçoivent les cellules souches et les relations progénitrices. Les commentaires que nous avons reçus d'autres experts dans le domaine ont été fantastiques. Cela peut vraiment être une technologie révolutionnaire."
Les cellules souches sont des cellules susceptibles de se développer en une large gamme de cellules spécialisées - appelées cellules pluripotentes ou multipotentes. Les cellules progénitrices, qui proviennent des cellules souches, sont une étape plus tardive; ils ont le potentiel de se développer dans une plus petite gamme et leur destin est donc déjà en partie prédéterminé.
À l'aide de leur nouvel outil, l'équipe a généré un code-barres unique dans l'ADN de toutes les cellules souches sanguines et de leurs cellules progénitrices chez la souris.
Lorsqu'une cellule étiquetée se divise, ses descendants portent le même code à barres. En utilisant ce système de suivi des stocks, les chercheurs ont pu voir quelles cellules souches et quelles cellules progénitrices étaient utilisées pour fabriquer du sang et combien de temps elles vivaient, et découvrir d'où provenaient les cellules sanguines.
La lignée cellulaire peut être tracée sans transplantation
Le premier auteur, le Dr Jianlong Sun, un stagiaire postdoctoral du laboratoire du Dr Camargo, déclare:
"Il n’ya jamais eu de méthode expérimentale aussi robuste qui permette aux gens d’examiner les relations entre les types de cellules matures dans le corps sans transplanter. L’une des principales orientations que nous pouvons maintenant envisager est de revoir la hiérarchie les connaissances actuelles sont vraies lorsque nous utilisons ce système d'étiquetage interne. "
Auparavant, les scientifiques ont essayé de marquer les cellules sanguines à l'aide de virus, mais cela nécessite que les cellules soient retirées du corps, infectées et repiquées.
Le système que le Dr Camargo et ses collègues ont mis 7 ans à mettre au point utilise des éléments génétiques mobiles appelés transposons pour marquer les cellules sanguines dans le corps. L'équipe prévoit désormais d'utiliser leur outil pour explorer d'autres utilisations.
"Nous sommes également extrêmement enthousiastes à l'idée d'utiliser cet outil pour chiffrer et suivre les descendants de différentes cellules souches ou cellules progénitrices dans diverses conditions", explique le Dr Sun, "du vieillissement à la réponse immunitaire normale".
Les chercheurs croient que la nouvelle technologie aidera à répondre aux questions de base sur les populations de cellules dans les tissus solides. Ces questions portent sur la manière de retracer l'origine précise des cellules cancéreuses en migration, par exemple lorsqu'elles se sont détachées d'une tumeur.
Les fonds pour l'étude provenaient des instituts nationaux de la santé (NIH) et du Harvard Stem Cell Institute.
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