La biologie des premières lignées embryonnaires
Des processus complexes de différenciation cellulaire, de prolifération ou de migration cellulaire et de mort cellulaire programmée sont impliqués dans l'établissement des premières lignées de cellules embryonnaires. Les chercheurs axent de plus en plus leurs recherches sur des études préimplantatoires au cours desquelles des embryons de souris se développent ex vivo dans des conditions de culture bien définies. Dans ces conditions, il est possible d'étudier les voies de signalisation à l'œuvre en supplémentant le milieu de culture avec certains composés pharmacologiques. Souris génétiquement modifiées et cultures cellulaires employées comme modèles permettent maintenant des études tant in vitro qu'in vivo. Soutenu par des fonds de l'Union européenne, le projet EXEL («Formation, maintenance and differentiation of the extraembryonic endoderm lineage») s'est intéressé à la lignée des cellules embryonnaires de l'endoderme primitif (EPr). L'endoderme primitif et l'épiblaste (Epi), une autre lignée cellulaire, dérivent tous deux d'un progéniteur commun. Mais, alors que l'épiblaste est pluripotent et se développe pour former le disque embryonnaire, l'endoderme primitif donne naissance au sac vitellin extra-embryonnaire. Pour cette raison, l'endoderme primitif a été beaucoup moins étudié que l'épiblaste. Le projet EXEL a permis de séparer les voies de signalisation impliquées dans la formation de l'épiblaste et de l'endoderme primitif. Le rôle distinct de plusieurs récepteurs de tyrosine kinase a ainsi pu être défini. Le récepteur du facteur de croissance des fibroblastes (FCF) a été impliqué dans la spécification de l'endoderme primitif alors que le récepteur du facteur de croissance dérivé des plaquettes (PDGFR) s'est révélé essentiel pour leur survie. Les chercheurs ont également identifié de nouvelles voies de signalisation impliquées dans la différenciation de l'endoderme primitif en utilisant un modèle in vitro de cellules souches de l'EPr. Ainsi, la voie de signalisation Wnt s'est révélé jouer un rôle important au niveau de la régulation de l'homéostasie des cellules souches. Dans l'ensemble, le projet EXEL nous offre ainsi une plus grande compréhension de la biologie des cellules souches et de la biologie développementale au niveau des premières lignées embryonnaires. Ces connaissances ouvrent par conséquent de nouvelles opportunités en médecine régénérative.
