De la cellule souche au neurone : le rôle des microARN

Une équipe du Biocentre de Wurtzbourg (Bavière) menée par Utz Fischer a examiné les différents processus survenant lors de la différenciation d’une cellule souche en neurone et a, à cette occasion, découvert une nouvelle forme de régulation des gènes.

Les cellules souches neurales sont produites au cours de la vie embryonnaire et dans certaines parties du cerveau à l’âge adulte. Elles sont caractérisées par leur capacité à générer des cellules spécialisées en se différenciant et par leur capacité à se reproduire presque indéfiniment par mitose. Lors du processus complexe de création de neurones fonctionnels du système nerveux (neurogenèse), les gènes contenus dans ces cellules vont s’activer et permettre leur différentiation.

Afin que cette différentiation se fasse au moment opportun, certaines protéines ont pour fonction de bloquer le mécanisme de différenciation des cellules précurseur, c’est ce que l’équipe d’Utz Fischer appelle le complexe REST. La découverte de l’équipe de Wurtzbourg est que le gène responsable de l’inhibition de la différenciation code non seulement pour l’ARNm nécessaire à ce blocage, mais également pour un microARN (de la famille miR-26). C’est ce microARN qui est responsable de la régulation de l’expression des gènes en fusionnant avec l’ARNm cible dont il est partiellement complémentaire. Cette hybridation (ARNm et microARN) permet de réprimer la synthèse de la protéine et donc d’inhiber le blocage de la différenciation : la cellule souche peut se différencier en neurone.

Mais pour quelles raisons la mutation des cellules souches en neurones doit-elle être réprimée puisque qu’il s’agit de leur but ultime? Selon Bastian Linder, qui participe également aux recherches, si nos cellules souches neurales ne se multipliaient pas avant leur différenciation, nous ne disposerions pas de la quantité de neurones nécessaire au bon fonctionnement de notre cerveau. En effet, elles ne sont en capacité de se reproduire que lorsque le processus de différenciation est bloqué.

Le travail de l’équipe d’Utz Fischer sur le microARN responsable d’activer la différenciation et d’inhiber la multiplication cellulaire pourrait à l’avenir constituer une solution à la mise en oeuvre d’un traitement contre le cancer puisque l’on sait que la caractéristique principale de celui-ci repose sur la régénération perpétuelle des cellules souches.

 

Pour en savoir plus, contacts :

– Publications originales : « Intronic miR-26b controls neuronal differentiation by repressing its host transcript, ctdsp2 », Genes & Development- 24/08/2011 – http://www.genesdev.org/cgi/doi/10.1101/gad.177774.111.
– « The enemy within: intronic miR-26b represses its host gene, ctdsp2, to regulate neurogenesis », Genes & Development – Janvier 2012 -http://www.genesdev.org/cgi/doi/10.1101/gad.184416.111.
– « Pourquoi les humains possèdent plus de neurones que les souris », BE Autriche numéro 140 -24/10/2011 – http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/67990.htm
– Prof. Dr. Utz Fischer – Biocentre de l’Université de Wurtzbourg – tél. : +49 0931 31-84029- email : utz.fischer@biozentrum.uni-wuerzburg.de

 

Sources :

« ZellenmachenkeinenBlödsinn », communiqué de presse de l’Université de Wurtzbourg – 27/01/2012 – http://redirectix.bulletins-electroniques.com/rqsqC

 

Rédacteurs :

Haoua Maïano, bfhz@lrz.tu-muenchen.de – https://www.science-allemagne.fr