Les cellules souches de notre organisme peuvent engendrer des cellules filles spécialisées, dites « différenciées », pour réparer un tissu abîmé. L’unité Cellules souches et développement1 (Institut Pasteur/CNRS) s’intéresse, chez la souris, aux cellules souches adultes de muscle. Celles-ci peuvent se diviser de manière « symétrique », donnant alors soit deux cellules souches soit deux cellules différenciées, ou de manière « asymétrique » créant une cellule de chaque sorte. Dans ce dernier cas, l’ADN de la cellule souche mère peut se retrouver intégralement dans la cellule souche fille tandis que l’autre cellule fille, différenciée, hérite d’une copie. La ségrégation de l’ADN est alors dite « biaisée ». Les mécanismes contrôlant ces phénomènes demeuraient cependant inconnus.
Les chercheurs ont étudié l’influence de la tension mécanique s’exerçant sur une cellule dans les tissus de l’organisme. Le CEA-IRTSV a conçu pour cela de petites plaques portant des milliers de motifs de formes variées, de la taille d’une à deux cellules (300 micromètres carrés). Chaque cellule souche a été disposée sur un motif guidant sa division, ses cellules filles restant sur ce « micropattern ». Résultat : un motif asymétrique provoque quatre fois plus de divisions asymétriques qu’un motif symétrique. Il favorise aussi la ségrégation « biaisée » de l’ADN. Le destin des cellules souches ne reposerait donc pas uniquement sur des signaux internes mais aussi sur des conditions extérieures, et notamment sur les tensions perçues pendant la division.
Les chercheurs ont étudié l’influence de la tension mécanique s’exerçant sur une cellule dans les tissus de l’organisme. Le CEA-IRTSV a conçu pour cela de petites plaques portant des milliers de motifs de formes variées, de la taille d’une à deux cellules (300 micromètres carrés). Chaque cellule souche a été disposée sur un motif guidant sa division, ses cellules filles restant sur ce « micropattern ». Résultat : un motif asymétrique provoque quatre fois plus de divisions asymétriques qu’un motif symétrique. Il favorise aussi la ségrégation « biaisée » de l’ADN. Le destin des cellules souches ne reposerait donc pas uniquement sur des signaux internes mais aussi sur des conditions extérieures, et notamment sur les tensions perçues pendant la division.
Une cellule mère (gauche) donne
des cellules filles identiques ou différentes (droite)
selon les contraintes exercées (motif au centre)
Ce travail ouvre d’importantes perspectives thérapeutiques, laissant entrevoir la possibilité de contrôler le type de cellules produites pour une transplantation.
- Dirigée par Shahragim Tajbakhsh