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News Release
Publication dans Nature (Advanced online publication): réparation tissulaire
03 September 2012
Libre de Bruxelles, Université
Publication dans la revue Nature (Advanced online publication in Nature): Des chercheurs de l’Université libre de Bruxelles, ULB ont identifié une nouvelle population de cellules souches de la peau, responsable de la réparation tissulaire.
La peau est une barrière indispensable à la survie qui protège notre organisme contre des agressions en provenance de notre environnement. Tout au long de notre vie, les cellules de la peau qui sont perdues par desquamation de façon naturelle doivent être remplacées. L’intégrité de la peau doit être maintenue tout au long de la vie et le nombre de cellules produites doit précisément compenser le nombre de cellules perdues. Plusieurs théories ont tenté d’expliquer comment ce délicat équilibre est atteint.
Dans un article publié dans la revue Nature, une équipe de chercheurs dirigée par le Pr. Cédric Blanpain, MD/PhD, chercheur FNRS/FRS et investigateur du WELBIO au sein de l’Institut Interdisciplinaire en Recherche Humaine et Moléculaire (IRIBHM, Faculté de Médecine), Université libre de Bruxelles, Belgique, en collaboration avec le Pr. Benjamin Simons, Cavendish Laboratory, Université de Cambridge, UK, a démontré l’existence d’une nouvelle population de cellules souches de la peau, qui donne naissance à des cellules progénitrices responsables du renouvellement quotidien de l’épiderme, et joue un rôle fondamental dans la réparation des plaies cutanées.
Dans cette étude publiée dans la revue Nature, Guilhem Mascré et ses collègues ont utilisé un nouvel outil génétique qui permet de marquer de façon fluorescente différentes populations de cellules de l’épiderme et de suivre le devenir des cellules marquées au cours du temps, afin de comprendre leur contribution au renouvellement de l’épiderme. De façon fort intéressante, ils ont découvert l’existence de deux types distincts de cellules progénitrices dans l’épiderme. Une population présente un taux de survie très élevé alors que la seconde population est progressivement perdue au cours du temps.
En collaboration avec le Pr. Benjamin D. Simons, physicien à l’Université de Cambridge, UK, les auteurs ont développé un modèle mathématique du renouvellement de l’épiderme. Les auteurs proposent que l’épiderme est organisé de façon hiérarchique avec des cellules souches au sommet de cette hiérarchie, qui se divisent pour donner des cellules progénitrices se divisant plus rapidement et qui assurent le renouvellement quotidien de l’épiderme. En analysant la dynamique des divisions cellulaires, les auteurs de cette étude ont pu confirmer l’existence de cellules souches qui se divisent plus rarement. De plus, l’analyse de l’expression des gènes des cellules souches et des cellules progénitrices a montré que ces deux populations expriment des gènes différents.
D’une manière fort intéressante, les chercheurs ont montré que les cellules souches participent activement à la régénération de la peau en se divisant beaucoup plus rapidement. A l’inverse, les cellules progénitrices ne participent que de façon transitoire à la réparation de la peau.
Il s’agit de la première démonstration formelle du rôle clés des cellules souches de l’épiderme dans le processus de réparation tissulaire suite à des plaies cutanées. "C’était vraiment fascinant de voir ces centaines de cellules issues d’une seule cellule souche, migrer collectivement depuis des distances relativement éloignées de la plaie, et réparer la peau au long cours" déclare Cédric Blanpain, directeur de cette étude.
En conclusion, cette étude démontre qu’il existe dans l’épiderme des cellules souches se divisant rarement dans les conditions physiologiques, mais qui sont capables de se diviser beaucoup plus rapidement lors de la réparation tissulaire. Ces travaux démontrent également que le renouvellement quotidien de la peau est assuré par des cellules progénitrices, qui se divisent plus rapidement. D’autres études ont montré l’existence de cellules souches relativement quiescentes, qui en condition d’urgence, peuvent être mobilisées rapidement pour réparer les tissus, notamment dans le sang, les muscles, et les follicules pileux, et suggère que cette dichotomie entre cellules souches dormantes et progéniteurs se divisant plus rapidement pourraient être une caractéristique conservée dans différents tissus. Ces travaux pourraient avoir des implications importantes en médecine régénérative, en particulier pour la réparation de la peau de patients gravement brulés ou souffrant de plaies chroniques.
Ces travaux ont été financés par le FNRS, le WELBIO, le programme « Brain back to Brussels » de la Région de Bruxelles-capitale, le programme d’excellence CIBLES de la Wallonie, la Fondation Contre le Cancer, la Fondation ULB et le fond Gaston Ithier, l’ « European Research Council » (ERC) et le programme « EMBO Young Investigator ».
http://ulb.ac.be