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Generation of Striatal Neurons from Mouse and Human Embryonic Stem Cells: its Relevance for Regenerative Medicine in Huntington's Disease and for Studying Striatal Development

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Des voies régénératives pour la neurodégénérescence

La médecine régénérative est un domaine croissant qui vise à restaurer les lésions du tissu grâce à la transplantation cellulaire ou l'activation des cellules souches endogènes. Une étude européenne poursuit cette voie réparatrice pour les troubles neurodégénératifs.

Santé

La chorée de Huntington est un trouble neurodégénératif associé à des handicaps moteurs, cognitifs, et psychiatriques. Elle est provoquée par une perte de populations neuronales spécifiques dans la partie du cerveau appelée striatum où les neurones épineux moyens sont sérieusement affectés. Les traitements disponibles sont purement symptomatiques ou neuroprotecteurs mais des approches régénératrices innovantes qui restaurent la fonction neuronale semblent être la seule voie. Dans ce cadre, comprendre le processus du développement de la lignée neuronale est crucial pour la conception de protocoles de différenciation appropriés des cellules souches pluripotentes humaines. Financé par l'UE, le projet HESC DIFFERENTIATION (Generation of striatal neurons from mouse and human embryonic stem cells: its relevance for regenerative medicine in Huntington's Disease and for studying striatal development) a utilisé des cellules souches embryonnaires qui expriment les facteurs de transcription Gsx2 et Ebf1. L'idée était de voir comment cet axe moléculaire pouvait mener la différenciation des neurones épineux moyens à partir des cellules souches embryonnaires dans une fenêtre temporelle spécifique. Les chercheurs ont établi un système à base de cellules souches embryonnaires de gain de fonction où elles contrôlent l'expression du facteur de transcription spécifique à des étapes particulières de la culture. Ils ont découvert qu'ils devaient activer la protéine sonic hedgehog (SHH) et inhiber la signalisation Wnt pour obtenir des progéniteurs neuronaux à partir des cellules souches embryonnaires. Gsx2 et Ebf1 ont joué un rôle significatif dans la régulation du cycle cellulaire lors de la spécification et de la différenciation striatale humaine. La co-expression de Gsx2 et Ebf1 a stimulé le potentiel général des cellules souches embryonnaires pour se différencier le long de la lignée neuronale. Ensemble, l'étude HESC DIFFERENTIATION fournit la première preuve selon laquelle la manipulation des progéniteurs neuronaux peut donner lieu à des neurones striataux fonctionnels. Bien que la transplantation cellulaire (dans le cadre de thérapie de la chorée de Huntington) en soit encore à ses balbutiements, les résultats du projet ont indiqué des stratégies efficaces potentielles pour la restauration de la fonction neuronale.

Mots‑clés

Médecine régénérative, trouble neurodégénératif, chorée de Huntington, striatum, cellules souches embryonnaires

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