Différenciation orientée et fonctionnelle de motoneurones à partir de cellules souches embryonnaires

Selon les chercheurs de l’université de Columbia qui ont réalisé, in vitro, à partir de cultures de cellules souches embryonnaires de souris, une différenciation de ces dernières en motoneurones fonctionnels, ces expériences ont toutes les chances d’être transposées à des cellules embryonnaires humaines. Publiés immédiatement sur le site internet de la revue Cell, ces résultats montrent le protocole d’obtention de motoneurones induits par l’ajout, à des temps et à des concentrations déterminés, de facteurs de différenciation, comme cela se passe probablement in vivo.

Hynek Wichterle (Howard Hughes Medical Institute, Columbia University, New York, EU) et al ont abouti à la différentiation de motoneurones, non par hasard, mais parce qu’en aval de ces recherches, il y a quinze années d’efforts pour identifier les facteurs nécessaires à cette différenciation.

Tout d’abord les chercheurs ont utilisé l’acide rétinoïque plus d’autres composés pour différencier les cellules souches embryonnaires en pré-neurones puis en neurones de la moelle épinière. Ces étapes ont été contrôlées par le dosage de facteurs de transcription, marqueurs de la différenciation en cellules nerveuses progénitrices de la moelle épinière.

Puis dans un second temps, ces cellules intermédiaires ont été mises en contact, et c’est là peut-être que l’équipe de Thomas Jessel a montré son originalité, avec une concentration bien précise de la protéine ‘Sonic hedgehog’, pour orienter vers la naissance de motoneurones.

Afin de s’assurer de la bonne fonction de ces derniers, les motoneurones obtenus (et préalablement marqués par un fluorochrome) ont été transférés dans des embryons de poulet, puis les chercheurs ont constaté que des motoneurones issus des cultures in vitro, se comportaient bien comme des cellules fonctionnelles, avec notamment la présence de longs axones s’insérant dans les muscles.

Les chercheurs pensent que leurs découvertes ne sont qu’un point de départ pour de futures applications médicales de restauration neuro-fonctionnelle chez l’homme adulte.

Source: Cell publication en ligne du 17 juillet 2002;DOI :10.1016/S00928674008322

PI