La régulation du micro-environnement de cellules souches
L'homéostasie tissulaire et la réparation est menée par une petite population de cellules souches adultes de tissus spécifiques. Ces cellules ont la capacité unique de se renouveler mais également de se diviser asymétriquement, générant des cellules différenciées plus spécialisées. Le choix entre la différenciation et l'auto-renouvellement est gouverné par une interaction moléculaire complexe qui régule principalement la transcription génétique. Dans ce contexte, les scientifiques du projet GSCS MAINTENANCE («Post-transcriptional regulation of germline stem cells (GSCs) maintenance»), financé par l'UE, ont étudié comment la régulation est réalisée dans les cellules souches germinales (CSG). L'objectif primaire était de dévoiler comment les réseaux de régulation d'ARN sont essentiels au maintien de la réserve de CSG. Des travaux antérieurs effectués par le consortium ont identifié la molécule de miARN post-transcriptionnel, let-7, comme régulateur du vieillissement. Ce travail a aidé les scientifiques à comprendre comment les molécules de miARN sont associées à la capacité réduite des CS chez les sujets mâles. Dans le cadre de l'étude GSCS MAINTENANCE, les chercheurs ont encore utilisé la mouche à fruits, Drosophila melanogaster, comme organisme modèle pour étudier la régulation post-transcriptionnelle dans des CSG de testicules. Il s'agit d'un excellent système pour l'étude des cellules souches étant donné que le micro-environnement a été caractérisé complètement. Au cours du projet, les chercheurs ont généré un nombre de lignées transgéniques et ont caractérisé leurs phénotypes. Ils ont également développé une méthode unique pour analyser le transcriptome et les taux de miARN dans les CSG et la réserve. L'expression de miARN a aussi été évaluée in vivo avec un capteur d'analyse spécialisé. Leurs résultats indiquaient que le micro-environnement de cellules souches emploie un mécanisme de survie cellulaire unique par la surexpression de la molécule miARN bantam. La suppression de cette molécule entraîne la mort cellulaire et la stérilité, réduisant l'importance du micro-environnement dans le maintien et renouvellement des CSG. Étant donné que les miARN sont conservés de manière évolutive, les résultats de l'étude devraient renforcer nos connaissances sur la régulation de l'homéostasie tissulaire dans d'autres espèces.
Mots‑clés
Homéostasie tissulaire, régulation post-transcriptionnelle, cellules souches germinales, régulation de l'ARN
