les chercheurs du HSCI ont fabriqué des cellules souches artificielles, ou des cellules souches pluripotentes induites (CSPI), à partir de cellules souches embryonnaires, puis ont transformé ces CSPI en cellules neurales illustrées ici. Photo reproduite avec L’aimable autorisation de Jiho Choi.
Expérimentales « astuce » permet aux chercheurs de comparer les cellules souches embryonnaires et les cellules souches pluripotentes induites d’une nouvelle manière
Par Hannah L., Robbins, HSCI Communications Manager
Harvard Stem Cell Institute (HSCI) des chercheurs du Massachusetts General Hospital et de la Harvard Medical School ont trouvé de nouvelles preuves suggérant que certaines cellules souches pluripotentes induites par l’homme sont « l’équivalent fonctionnel” des cellules souches embryonnaires humaines, une découverte qui pourrait commencer à régler un argument de longue date.
les résultats ont été publiés cette semaine dans Nature Biotechnology.
de 1998 à 2007, les cellules souches embryonnaires (cellules ES) étaient les seules cellules humaines connues ayant le potentiel de devenir tout autre type de cellule dans le corps., Lorsque Shinya Yamanaka a découvert comment concevoir des cellules somatiques adultes à un état où elles aussi avaient ce potentiel – Une découverte pour laquelle il a reçu le prix Nobel-les scientifiques pouvaient alors reprogrammer presque tous les types de cellules adultes, y compris les cellules cutanées et sanguines souvent utilisées, pour fabriquer des cellules souches pluripotentes induites, ou cellules iPS.
la découverte, cependant, a déclenché un débat qui est toujours en cours sur la question de savoir si les cellules iPS sont aussi bonnes que les cellules ES., Des centaines d’expériences de recherche ont été menées, certaines suggérant que les deux types sont fonctionnellement similaires et peuvent être utilisés de manière interchangeable et d’autres suggérant qu’ils sont fondamentalement différents.
Konrad Hochedlinger, PhD, membre principal du corps professoral du HSCI, auteur principal du document et leader dans l’étude de la reprogrammation des cellules iPS, a déclaré que son laboratoire travaillait à « comprendre si ces cellules souches générées artificiellement, les cellules souches pluripotentes induites, sont équivalentes aux cellules souches embryonnaires., »
Les expériences conçues pour comparer les cellules iPS aux cellules ES sont difficiles à réaliser, a déclaré Hochedlinger. Les chercheurs veulent savoir si le processus de reprogrammation qui convertit une cellule adulte en une cellule iPS modifie en quelque sorte la capacité de la cellule à réguler correctement ses gènes – ce qui rend la cellule souche artificielle se comporter différemment, mais il est difficile de dire en comparant ces deux types de cellules à l’autre.
étant donné que les cellules proviennent de deux sources différentes, elles sont intrinsèquement génétiquement différentes., Une comparaison côte à côte montrerait une variation, mais il resterait difficile de savoir si la variation était due à la différence entre le sexe, la race et/ou l’ascendance dans les deux cellules, ou au processus de reprogrammation.
pour comparer les types de cellules, Hochedlinger et ses collègues devaient commencer par des cellules génétiquement identiques. Ensuite, s’ils voyaient une variation, ce serait probablement à partir du processus de reprogrammation et non des antécédents génétiques des cellules.,
Jiho Choi, doctorante au laboratoire Hochedlinger et première auteure de l’article, a « trompé” les cellules ES humaines pour qu’elles deviennent des cellules iPS humaines en amadouant d’abord deux lignées bien étudiées de cellules ES pour former des cellules de la peau. Il a ensuite reprogrammé ces cellules de la peau en cellules iPS avant de séquencer les produits génétiques des deux types de cellules pour voir s’ils étaient identiques.
Après le séquençage, les chercheurs ont fait équipe avec Soohyun Lee, chercheur au HMS, et Peter Park, PhD, membre du corps professoral affilié au HSCI et co-auteur principal de l’étude., Le groupe de Park n’a trouvé qu’environ 50 des 20 000 à 25 000 gènes qui composent le génome humain ont été exprimés différemment entre les deux types de cellules.
en fait, ces gènes différentiellement exprimés ont été transcrits à des niveaux si faibles, Park croit que la différence peut être « bruit transcriptionnel. »Si vous regardez l’ensemble du paysage du génome, ces gènes peuvent être un peu des bosses plutôt que de grandes montagnes, a expliqué Hochedlinger. « Ils peuvent être notés comme différents, mais il peut ne pas y avoir de répercussions biologiques., «
de plus, lorsque les chercheurs ont évalué les propriétés fonctionnelles de leurs lignées cellulaires ES et iPS, ils ont constaté qu’ils avaient des potentiels égaux pour se différencier en cellules neurales et en une variété d’autres lignées cellulaires spécialisées.,
« lors de l’utilisation de ces lignées cellulaires et de ces tests, et après avoir examiné un certain nombre de variables techniques et biologiques, nous constatons que les cellules ES et les cellules iPS sont euqivalentes”, a déclaré Hochedlinger, ajoutant la mise en garde que toutes les applications pratiques ne peuvent pas tenir compte des variables, et la science