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Découverte d'une "protéine d'immortalité" des cellules souches
Dernière revue: 01.07.2025
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Une enzyme a été identifiée qui facilite l’adhérence des histones sur les gènes des cellules souches nécessaires au maintien de leur immortalité et de leur multifonctionnalité.
Des chercheurs de l'Université du Michigan (États-Unis) ont découvert une protéine responsable de l'immortalité et de la « jeunesse éternelle » des cellules souches. On sait qu'elles peuvent se transformer en d'autres types de cellules, ou rester indifférenciées et se multiplier, tout en conservant leur propriété de « toute-puissance ».
Évidemment, dans ce cas, il s'agit de choisir un programme génétique ou un autre. La méthode la plus courante pour changer de programme génétique est la manipulation épigénétique (modification des histones, de l'ADN, etc.). Les histones servent à empaqueter l'ADN, et les parties de celui-ci qui sont compactées seront inaccessibles aux enzymes synthétisant l'ARNm; autrement dit, ces gènes seront inactifs. Si l'ADN est exempt d'histones, ses gènes pourront alors les utiliser.
Les histones, quant à elles, peuvent se comporter différemment selon les modifications qu'elles portent. Si des groupes acétyles sont attachés aux histones, elles ne peuvent pas interagir étroitement entre elles, ce qui rend l'ADN vulnérable aux facteurs de transcription. Par conséquent, les enzymes histone acétyltransférases, qui fournissent des groupes acétyles aux histones, agissent comme activateurs de l'ADN.
Si une cellule refuse de se différencier et souhaite rester dans l'entité souche, elle doit maintenir l'activité d'un ensemble spécifique de gènes responsables de cet état d'immortalité. Comme l'écrivent les chercheurs dans la revue Cell Stem Cell, la seule enzyme capable de remplir cette fonction dans les cellules souches est la protéine Mof. Il convient de souligner que les scientifiques ont travaillé sur des cellules souches embryonnaires pluripotentes, capables de se transformer en n'importe quelle cellule de l'organisme. Autrement dit, l'histone acétyltransférase Mof est responsable de la non-spécialisation la plus générale des cellules souches, de leur immortalité originelle, pour ainsi dire.
La plupart des études sont consacrées à la mise en œuvre d'un programme de spécialisation particulier. Autrement dit, les scientifiques identifient généralement les protéines de contrôle épigénétique responsables de l'activation des gènes des voies épithéliales, neuronales ou autres voies du développement. Dans ce cas, c'est l'inverse qui a été fait: les auteurs ont suggéré que l'immortalité des cellules souches, comme leur différenciation, est soumise à un programme spécifique. Le gène codant pour Mof est exceptionnellement conservateur; sa séquence est identique chez des organismes aussi différents que la souris et la drosophile. On peut donc supposer avec un degré de certitude élevé que chez l'homme, son apparence et son fonctionnement sont identiques à ceux des autres animaux. Le contrôle de ce gène contribuera peut-être à l'avenir à la création et au maintien de lignées de cellules souches pluripotentes induites, véritables espoirs de la médecine régénérative.