L'épiderme héberge des cellules souches dotées de fonctions de renouvellement et de régénération bien documentées. Aussi constitue-t-il un système modèle des régulations contrôlant les cellules souches des tissus humains.
Or les chercheurs n'ont longtemps étudié que la partie du génome codant le protéome mais ils doivent aujourd'hui prendre en compte également les « ARN non codants », découverts récemment, et dont l'étude augmente singulièrement la complexité du « vivier » de molécules régulatrices candidates.
Dans ce contexte, les approches bio-informatiques de bio-analyse sont de précieux outils dont se sont saisis des chercheurs du CEA-Jacob afin d'étudier le rôle joué par deux facteurs de transcription, KLF4 et MXD4/MAD4, dans le contrôle du caractère de cellule souche des kératinocytes épidermiques.
En utilisant des outils d'interférence ARN pour moduler à la baisse l'expression des gènes codant pour KLF4 et MXD4/MAD4, les chercheurs ont observé :
- un accroissement du nombre de cellules souches, ce qui démontre le rôle de ces gènes dans le maintien de l'immaturité des cellules ;
- des changements transcriptionnels significatifs, impliquant le génome codant (ARNm) et non codant (notamment des ARN longs non codants).
Grâce à une approche in silico, les chercheurs ont pu construire des unités de régulation (régulons), constituées de transcrits codants et non codants. Ils identifient ainsi de nouveaux candidats pouvant contrôler le caractère de cellule souche des cellules. Ce nouveau vivier de molécules est désormais disponible pour des approches expérimentales, notamment en vue d'applications thérapeutiques.