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Tinutukoy ng mga gene ang espesyalisasyon ng mga stem cell
Dernière revue: 29.06.2025
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Certains types de cellules souches « choisissent » la spécialisation d’une personne.
Les structures cellulaires de l'organisme vieillissent et meurent progressivement, remplacées par de nouvelles cellules. Ce mécanisme est caractéristique de presque tous les organes et tissus. Les structures se renouvellent grâce aux réserves de cellules souches. Cinq cents milliards de nouvelles cellules sanguines se forment chaque jour dans le corps humain adulte: érythrocytes, lymphocytes, plaquettes (plaques sanguines).
Au cours du processus de division des cellules sanguines, les structures filles continuent de jouer le rôle de cellules souches pour maintenir leur nombre, tandis que les autres se transforment en cellules sanguines. Cette transformation se déroule par étapes, et toute cellule souche primaire est capable de former une cellule sanguine. De quoi dépend le choix de la transformation cellulaire, et les cellules souches ont-elles une spécialisation?
Il est ici important d'analyser la « prédisposition héréditaire » de certaines structures. Ainsi, pour chaque cellule, il est nécessaire de trouver ses « ancêtres », c'est-à-dire ses cellules antérieures et ses « cellules antérieures », afin de constituer un « arbre généalogique » cellulaire. À cette fin, grâce au génie génétique, un marqueur génétique spécifique est inséré dans l'ADN cellulaire, ce qui permet de l'observer ultérieurement dans la population cellulaire. Il ne doit pas s'agir d'un simple marqueur, mais d'un marqueur modifié à chaque étape de la division.
Des scientifiques de nombreux laboratoires de recherche, dont le Massachusetts Institute of Technology, le Dana-Farber Cancer Research Institute, etc., s'intéressent à de tels projets.
Il y a quelque temps, les scientifiques ont établi que le marqueur génétique naturel permettant de distinguer les générations de cellules est l'ADN mitochondrial. Les mutations y sont fréquentes et relativement faciles à suivre, contrairement à l'ADN du noyau.
À ce jour, il existe de nombreuses façons d'observer une structure donnée. Les chercheurs ont déjà pu établir des listes généalogiques de nombreuses cellules sanguines humaines. Il a été constaté que les cellules souches de jeunes hommes en bonne santé forment des structures sanguines présentant le même degré de spécialisation. Cependant, certaines cellules souches préfèrent former un seul type cellulaire, par exemple des globules rouges ou des éosinophiles. Cette préférence est relativement stable et se transmet de génération en génération.
Que se passe-t-il lorsque les changements liés à l'âge s'accentuent? Certains groupes de cellules souches commencent à prédominer sur d'autres, ce qui entraîne progressivement une diminution de la diversité des groupes cellulaires communs. Le mécanisme exact de ce phénomène n'est pas encore totalement élucidé.
Les scientifiques ont appris à retracer l'histoire héréditaire des structures cellulaires et à observer les changements d'activité des gènes au fil des générations. Ce phénomène s'applique vraisemblablement non seulement aux cellules sanguines, mais aussi à d'autres cellules du corps humain.
Pour des informations générales sur l'étude, voir la revue Nature