Fred1208 Ven 2 Déc 2011 - 14:53Une nouvelle recherche a trouvé une voie pour reconstituer la couche de myéline des cellules nerveuses. Une découverte qui pourrait entrainer un traitement pour les maladies neurodégénératives comme la SEP.
Les chercheurs ont maintenant compris comment le mélange de facteurs de croissance biologiques interagit sur les cellules souches embryonnaires (ESCs) pour former des oligodendrocytes, un type de cellules nerveuses qui fabrique la couche de myéline.
"Nous avons été capables d'identifier la protéine qui s'exprime pendant la différenciation des ESCs en cellules progénitrices d'oligodendrocytes, qui croissent en oligodendrocytes" a déclaré Akhilesh Pandey, un des chercheurs de l'institut de bio-informatique à Bangalore et à l'université de médecine Johns Hopkins aux US. "Nous avons aussi identifié ne nombreuses protéines qui aident à la formation de la myéline" ajoute t-il.
Les Oligodendrocytes (OLs) sont des cellules spécialisées qui sont enroulées étroitement autour des axones pour former la gaine de myéline. Le job de de ces cellules support est d'accélérer le signal électrique qui transite dans un axone. Sans les oligodendrocytes, le potentiel d'action qui passe dans un axone serait 30 fois plus lent. Les dégâts aux Ols semblent initier la SEP. Des études ont également montré que l'atteinte des Ols a également un rôle dans la schizophrénie.
La meilleure façon de traiter de tels désordres est de remplacer les Ols défectueux. Pour réussir cela, les études ont essayé de faire croitre des Ols en laboratoire.
Les cellules progénitrices d'Oligodendrocyte(OPCs)ont été produites à partir d'ECs humaines chez des animaux avec une blessure de la moelle épinière et une SEP.
Les études de laboratoire ont découvert un certain nombre de facteurs de croissance, qui promeuvent la migration d'OPC, leur survie et leur prolifération. En dépit des facteurs identifiés qui affectent la prolifération des OPCs et leur différenciation, les chercheurs avaient une petite connaissance des facteurs déclenchant la formation de myéline des Ols.
Pour sélectionner les protéines spécifiques à la différenciation des OLs, les chercheurs ont fait croitre les ESCs humaines dans un bouillon nutritif avec des facteurs de croissance variés. Ils ont observé la prolifération et la différenciation des ESCs dans des embryons, les cellules progénitrices neurales, les cellules progénitrices gliales (GPCs) et les OPCs qui croissent finalement en OLs et fabriquent la myéline. A tous les stages de la différenciation, les chercheurs ont récolté des cellules et identifié les protéines spécifiques à l'étape donnée en utilisant une analyse avec un spectromètre de masse.
L'étude identifie 3 145 protéines aux étapes clés de la différenciation d'OLs des ECs humaines. Quelques protéines vitales à l'étape OPC étaient des des molécules d'adhésion neurales 1 (NCAM1), APOE, Tesnacin C (TNC), vimentin (VIM), WMT5A, et HS27Kda1.
"Une exploration plus poussée de ces protéines dans la lignée des OLs entrainera probablement de nouvelles thérapies pour le diagnostic et le traitement de beaucoup de conditions associées aux OLs ou à la démyélinisation." a déclaré Pandey.
L'étude a aussi découvert de nouveaux marqueurs pour NPCs et GPCs qui augmente le répertoire des marqueurs spécifiques, augmentant la spécificité.
Les NPCs peuvent se différencier en cellules neurales et gliales. "Les marqueurs multiples aideront à la sélection de cellules pures, qui est actuellement un facteur limitatif", ajoute Pandey.
Il n'y a pas de marqueur unique spécifique pour une cellule souche. " l'étude recense un groupe de protéines pour l'identification d'un type de cellule.
Une telle identification fournira de solides hypothèses pour des études futures sur le chemin qui mène vers la ransformation de ECs vers des cellules progénitrices" dit Sumantra Das qui étudie la neurobiochimie et la neuropharmacologie à l'institut indien de biologie chimique à Kolkata.
Bien que l'étude identifie des marqueurs moléculaires en un seul essai, la question est de se demander à quel point l'information est valable, puisque les cellules artificielles progénitrices générées pourraient ne pas être phénotypiquement similaires à une cellule progénitrice primaire du cerveau, a déclaré Das.
"L'étude offre une base de compréhension des données moléculaires pour les cellules souches normales et neurales pluripotentes, les cellules gliales et les cellules olygodendrogliales en culture" déclare S. K. Shankar de l'institut national de santé mentale et de neurosciences à Bangalore. Cependant, une information d'un système animal et des cellules isolées à différentes étapes d'un organe intact est important pour l'extrapolation, a déclaré Shankar à Nature India.
Les auteurs de cette étude sont :
Johns Hopkins University School of Medicine, Baltimore and University of Pennsylvania, Philadelphia, USA; Amrita School of Biotechnology, Amrita Viswa Vidyapeetham, Kollam, Kerala and Manipal University, India; Thermo Fisher Scientific (Bremen) GmbH, Bremen, Germany.
References
Chaerkady, R. et al. Quantitative temporal proteomic analysis of human embryonic stem cell differentiation into oligodendrocyte progenitor cells. Proteomics. 11, 4007-4020 (2011)
Source: Nature India © 2011 Nature Publishing Group (01/12/11)
Les chercheurs ont maintenant compris comment le mélange de facteurs de croissance biologiques interagit sur les cellules souches embryonnaires (ESCs) pour former des oligodendrocytes, un type de cellules nerveuses qui fabrique la couche de myéline.
"Nous avons été capables d'identifier la protéine qui s'exprime pendant la différenciation des ESCs en cellules progénitrices d'oligodendrocytes, qui croissent en oligodendrocytes" a déclaré Akhilesh Pandey, un des chercheurs de l'institut de bio-informatique à Bangalore et à l'université de médecine Johns Hopkins aux US. "Nous avons aussi identifié ne nombreuses protéines qui aident à la formation de la myéline" ajoute t-il.
Les Oligodendrocytes (OLs) sont des cellules spécialisées qui sont enroulées étroitement autour des axones pour former la gaine de myéline. Le job de de ces cellules support est d'accélérer le signal électrique qui transite dans un axone. Sans les oligodendrocytes, le potentiel d'action qui passe dans un axone serait 30 fois plus lent. Les dégâts aux Ols semblent initier la SEP. Des études ont également montré que l'atteinte des Ols a également un rôle dans la schizophrénie.
La meilleure façon de traiter de tels désordres est de remplacer les Ols défectueux. Pour réussir cela, les études ont essayé de faire croitre des Ols en laboratoire.
Les cellules progénitrices d'Oligodendrocyte(OPCs)ont été produites à partir d'ECs humaines chez des animaux avec une blessure de la moelle épinière et une SEP.
Les études de laboratoire ont découvert un certain nombre de facteurs de croissance, qui promeuvent la migration d'OPC, leur survie et leur prolifération. En dépit des facteurs identifiés qui affectent la prolifération des OPCs et leur différenciation, les chercheurs avaient une petite connaissance des facteurs déclenchant la formation de myéline des Ols.
Pour sélectionner les protéines spécifiques à la différenciation des OLs, les chercheurs ont fait croitre les ESCs humaines dans un bouillon nutritif avec des facteurs de croissance variés. Ils ont observé la prolifération et la différenciation des ESCs dans des embryons, les cellules progénitrices neurales, les cellules progénitrices gliales (GPCs) et les OPCs qui croissent finalement en OLs et fabriquent la myéline. A tous les stages de la différenciation, les chercheurs ont récolté des cellules et identifié les protéines spécifiques à l'étape donnée en utilisant une analyse avec un spectromètre de masse.
L'étude identifie 3 145 protéines aux étapes clés de la différenciation d'OLs des ECs humaines. Quelques protéines vitales à l'étape OPC étaient des des molécules d'adhésion neurales 1 (NCAM1), APOE, Tesnacin C (TNC), vimentin (VIM), WMT5A, et HS27Kda1.
"Une exploration plus poussée de ces protéines dans la lignée des OLs entrainera probablement de nouvelles thérapies pour le diagnostic et le traitement de beaucoup de conditions associées aux OLs ou à la démyélinisation." a déclaré Pandey.
L'étude a aussi découvert de nouveaux marqueurs pour NPCs et GPCs qui augmente le répertoire des marqueurs spécifiques, augmentant la spécificité.
Les NPCs peuvent se différencier en cellules neurales et gliales. "Les marqueurs multiples aideront à la sélection de cellules pures, qui est actuellement un facteur limitatif", ajoute Pandey.
Il n'y a pas de marqueur unique spécifique pour une cellule souche. " l'étude recense un groupe de protéines pour l'identification d'un type de cellule.
Une telle identification fournira de solides hypothèses pour des études futures sur le chemin qui mène vers la ransformation de ECs vers des cellules progénitrices" dit Sumantra Das qui étudie la neurobiochimie et la neuropharmacologie à l'institut indien de biologie chimique à Kolkata.
Bien que l'étude identifie des marqueurs moléculaires en un seul essai, la question est de se demander à quel point l'information est valable, puisque les cellules artificielles progénitrices générées pourraient ne pas être phénotypiquement similaires à une cellule progénitrice primaire du cerveau, a déclaré Das.
"L'étude offre une base de compréhension des données moléculaires pour les cellules souches normales et neurales pluripotentes, les cellules gliales et les cellules olygodendrogliales en culture" déclare S. K. Shankar de l'institut national de santé mentale et de neurosciences à Bangalore. Cependant, une information d'un système animal et des cellules isolées à différentes étapes d'un organe intact est important pour l'extrapolation, a déclaré Shankar à Nature India.
Les auteurs de cette étude sont :
Johns Hopkins University School of Medicine, Baltimore and University of Pennsylvania, Philadelphia, USA; Amrita School of Biotechnology, Amrita Viswa Vidyapeetham, Kollam, Kerala and Manipal University, India; Thermo Fisher Scientific (Bremen) GmbH, Bremen, Germany.
References
Chaerkady, R. et al. Quantitative temporal proteomic analysis of human embryonic stem cell differentiation into oligodendrocyte progenitor cells. Proteomics. 11, 4007-4020 (2011)
Source: Nature India © 2011 Nature Publishing Group (01/12/11)
