Thread by @EnDirectDuLabo

Ce matin, mon collègue Stéphane Brunet (biologiste fondamental à l'INSERM) m'a fait un cours accéléré sur l'identité des cellules, à partir des cellules souches. Je vous en fait profiter dans ce thread !

Dans ce nouveau thread, nous allons parler de l’identité des cellules souches. Comme vous le savez, les cellules souches peuvent se répliquer de manière à former une autre cellule souche, ou alors se différencier pour devenir une cellule spécifique.

Alors donc, qu’est-ce qu’une cellule qui se divise? Il s’agit là de l’idée même de mitose (si si, vous savez, la division cellulaire telle qu’on l’apprend en seconde).

Dans la majeure partie des cas, une cellule souche va soit donner une cellule fille qui sera également une cellule souche, ou alors deux cellules filles qui seront différenciées (soit spécifiées selon le besoin de leur environnement très proche, eg le corps).

Néanmoins, il existe une division cellulaire qui est beaucoup plus rare, et très intéressante. Il s’agit de la division asymétrique. Lors de cette division asymétrique, la cellule souche donne naissance à deux cellules soeurs qui auront des identités différentes.

Comment est-ce possible? Qu’est-ce qui peut induire et contrôler ces divisons asymétriques? Il est primordial de souligner qu’il s’agit d’une des stratégies importantes des cellules souches pour générer de la diversité.

En effet, de cette manière, on garde un nombre constant de cellules souches et de cellules différenciées. D’une pierre deux coups : on maintient l’homéostasie des cellules souches et on génère de la diversité.

L’idée à retenir est donc de dire que ces cellules souches vivent dans des environnements complexes, et l’un des facteurs connus pour définir si la cellule souche va donner une autre cellule souche comme elle, -

- ou va se différencier est les interactions avec les autres cellules de leur micro-environnement.

Au CytoMorphoLab, on a regardé l’effet et le rôle de l’interaction des cellules souches avec les cellules présentes dans la moelle osseuse.

Pour qu’une division soit asymétrique, il y a un pré-requis qui est que la cellule mère doit être polarisée. Une cellule polarisée n’a pas ses organelles séparées de manière égale.

Ainsi, ce qui deviendra les deux cellules filles est pourvu de contenus différents, ce sont des territoires qui contiennent des molécules différentes. De ce fait, on peut adresser différemment aux cellules filles les contenus qui étaient disponibles dans la cellule mère.

En prenant en compte ce pré-requis, rechercher une division asymétrique est d’abord chercher une polarisation mise en place avant la division. Sur l’image, la cellule de gauche est une cellule qui n’est pas polarisée, on le remarque à sa forme ronde.

Tandis que, sur l’image de droite, la cellule polarisée est caractérisée par une forme plus allongée en direction de la zone de contact — zone en bas (cette cellule polarisée est une cellule souche). La division asymétrique est néanmoins un événement rare.

Maintenant on sait induire une polarisation. Alors, peut-on forcer la division suivante à être asymétrique? Nous ne le savons pas encore.

Néanmoins, d’un point de vue clinique, il est fort probable que cette polarisation soit l’un des paramètres qui ne marche plus dans les cancers types leucémiques.

Au CytoMorphoLab, comme on regarde les cytosquelettes, notre hypothèse est que le verrou de polarisation est levé dans le cas des cellules leucémiques (hypothèse de recherche qui est testée actuellement).

(Crédits photos : @ThomasXBessy et @adriancandelas)