Les scientifiques créent des «anciennes» cellules

Ces dernières années, les scientifiques ont pu utiliser des échantillons de peau pour fabriquer n'importe quel type de cellule corporelle, mais ils ont été incapables d’éviter d’abord d’enlever l’information génétique liée à l’âge. Maintenant, les scientifiques ont trouvé une nouvelle technique pour créer des cellules qui leur permet de conserver leur "véritable" âge.
La création de "vieilles" cellules souches aidera à poursuivre les recherches sur la maladie d'Alzheimer et la démence.

La nouvelle technique, qui produit des cellules ressemblant à celles que l'on trouve dans le cerveau des personnes âgées, aidera les scientifiques qui étudient des maladies liées à l'âge, comme la maladie d'Alzheimer et la maladie de Parkinson.

Rusty Gage, du Laboratoire de génétique du Salk Institute à La Jolla, en Californie, et auteur principal du document, publié dans Cellule Cellulaire, dit que garder les signatures liées à l'âge dans les cellules permettra une meilleure compréhension des effets du vieillissement sur le cerveau.

Dans le passé, des modèles animaux, allant des mouches des fruits aux souris, ont été utilisés pour étudier les conséquences biologiques du vieillissement des tissus d'organes comme le cerveau, par exemple, qui ne peuvent pas être facilement échantillonnés chez l'homme.

Plus récemment, cependant, les cellules souches ont été de plus en plus utilisées pour étudier diverses maladies chez l'homme.

Les cellules de la peau peuvent être prélevées sur les personnes et transformées en cellules souches pluripotentes induites, qui peuvent devenir n'importe quelle cellule du corps, si cela leur est demandé.

Les cellules souches conventionnelles ne reflètent pas l'âge du donneur

Cette technique a permis de créer des cellules cérébrales dans le but d’étudier des conditions telles que la maladie d’Alzheimer; mais même lorsque les cellules de la peau sont prélevées sur une personne âgée, cela ne garantit pas que des cellules souches ayant des propriétés "plus anciennes" puissent être produites.

Cela est dû au fait que le processus des cellules souches pluripotentes induites implique la réinitialisation des signatures épigénétiques dans les cellules plus anciennes pour correspondre aux signatures plus jeunes. Les signatures épigénétiques sont des modèles de marques chimiques sur l'ADN qui dictent les gènes exprimés.

Cette remise à zéro a rendu difficile l'étude du vieillissement du cerveau humain, les chercheurs ne pouvant pas créer les caractéristiques des cellules cérébrales plus anciennes.

Le professeur Gage et ses collègues ont décidé d'essayer une autre approche. Ils se sont tournés vers une technique encore plus récente qui leur permettait de convertir les cellules de la peau directement en neurones, en contournant l'état précurseur des cellules souches et en créant ce qu'on appelle un neurone induit.

Les scientifiques ont recueilli des cellules cutanées de 19 personnes âgées de la naissance à 89 et les ont incitées à se transformer en cellules cérébrales en utilisant à la fois la technique des cellules souches pluripotentes induites et l'approche par conversion directe.

Les nouvelles cellules conservent leur signature d'âge

Les chercheurs ont ensuite comparé les modes d'expression des gènes dans les neurones résultants avec les cellules prélevées sur des cerveaux autopsiés.

Dans la méthode des cellules souches pluripotentes induites, les motifs dans les neurones étaient les mêmes, quel que soit l'âge de l'individu chez lequel les échantillons ont été prélevés.

Mais dans les cellules du cerveau créées à l'aide de la technique de conversion directe, il existait différents modèles d'expression des gènes, selon que les échantillons provenaient de jeunes donneurs ou d'adultes plus âgés.

Jerome Mertens, assistant de recherche et l'un des co-auteurs, explique que les niveaux d'une protéine de pore nucléaire appelée RanBP17 étaient plus bas dans les neurones provenant de patients plus âgés. Le déclin de cette protéine est lié aux défauts de transport nucléaire qui jouent un rôle dans les maladies neurodégénératives.

"Les neurones que nous avons obtenus ont montré des différences en fonction de l'âge du donneur. En fait, ils montrent des changements dans l'expression des gènes qui ont été impliqués dans le vieillissement du cerveau."

L'équipe pense que la découverte peut aider à mieux comprendre la physiologie et la machinerie moléculaire des cellules nerveuses humaines.

Maintenant qu'il a été démontré que la conversion directe des cellules cutanées en neurones conserve les signatures d'âge, les chercheurs s'attendent à ce que cette technique devienne un outil précieux pour étudier le vieillissement. Et, bien que les travaux actuels aient seulement testé son efficacité dans la création de cellules cérébrales, ils soupçonnent qu'une méthode similaire permettra également la création de cellules cardiaques et hépatiques âgées.

Nouvelles médicales aujourd'hui ont récemment signalé que la recherche sur les cellules souches pourrait permettre de guérir une forme de cécité chez les personnes âgées.

Écrit par Yvette Brazier

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