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Somatic control of primordial germ cell proliferation

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La biologie des cellules souches de la mouche à fruit

Pour étudier la biologie des cellules souches, des chercheurs européens ont utilisé la mouche à fruit (Drosophila melanogaster) comme organisme modèle. Leurs travaux apportent une nouvelle vision de la biologie des cellules souches.

Santé

Pendant le développement des organes ou la régénération tissulaire, la croissance est le fait d'une petite population de cellules appelées cellules souches. La manipulation de ces cellules constitue une approche nouvelle et puissante de la médecine régénérative pour la réparation interne des tissus. Il est par conséquent primordial de comprendre les mécanismes par lesquels les cellules souches induisent la croissance des organes afin de pouvoir les manipuler in vivo. Dans ce contexte, les chercheurs du projet PGC PROLIFERATION («Somatic control of primordial germ cell proliferation») ont utilisé Drosophila melanogaster comme organisme modèle. Les cellules souches de la lignée germinale (CSG) de ce système présentent des caractéristiques biologiques similaires à celles des autres cellules souches en termes de conservation et de différentiation. Chez la mouche femelle, les ovaires se forment durant l'embryogénèse. Au stade larvaire, des niches somatiques forment et maintiennent les cellules souches de la lignée germinale dans un état indifférencié. Lors de la division de ces cellules CSG, l'une des cellules filles quitte l'environnement protégé de la niche somatique et se différencie en cystoblaste. Ce processus est également régulé par des cellules appelées cellules accompagnatrices. Les chercheurs ont réalisé un dépistage exhaustif pour déterminer quelles voies de signalisation somatiques étaient responsables de la régulation de la maintenance et la différenciation des CSG. Le gène woc s'est ainsi montré essentiel lors de la différenciation des cellules souches de la lignée germinale. Les mouches dont le gène woc des cellules accompagnatrices n'est pas exprimé se sont révélées incapables de maintenir leur niche de cellules souches et ont développé des tumeurs de l'ovaire. D'autres analyses de la protéine Woc ont montré qu'elle agissait comme facteur de transcription en permettant la différenciation du cystoblaste à travers la transduction et l'activation du signal de la voie de signalisation Stat. Ces travaux révèlent ainsi le rôle encore inconnu de la voie de signalisation Stat dans la différenciation de la lignée germinale des cellules souches. Pour expliquer le double rôle régulateur de la voie de signalisation Stat, les chercheurs ont émis l'hypothèse selon laquelle cette voie maintenait l'adhésion des cellules souches de la lignée germinale avec le type approprié de cellule somatique. Dépendant ainsi du type cellulaire, ce contact induit une réponse différente de la part des cellules de la lignée germinale. Prises ensemble, ces données soulignent l'importance de l'adhérence entre les cellules de la niche somatique et les cellules souches mais aussi entre les cellules filles de ces cellules souches et leurs cellules de soutien.

Mots‑clés

Cellule souche, Drosophila melanogaster, régénération tissulaire, cellule souche de la lignée germinale, cystoblaste, cellule accompagnatrice, gène woc, tumeur de l'ovaire, voie de signalisation Stat

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