Vers des cellules souches mieux définies

Les CSN-R ont une forte capacité de différenciation. Ces cellules se réfèrent à une étape temporaire des CSN formées à partir de cellules souches embryonnaires. Si l'on veut optimiser leur exploitation dans les thérapies de remplacement cellulaire, il est impératif de définir les critères de croissance et les voies de signalisation des CSN-R. Pour ce faire, une meilleure compréhension de l'hétérogénéité cellulaire est nécessaire aux niveaux pluricellulaire, cellulaire et moléculaire.

Afin de définir les étapes CSN-R et leurs déterminants, le projet MODNEURDEVDIS (Self-renewal, fate potential and plasticity of human embryonic and induced pluripotent stem cell-derived neural stem cells), financé par l'UE, a utilisé une lignée transgénique ES qui s'illumine lorsque la signalisation Notch est activée. Cette méthode permet de marquer les cellules souches et progénitrices en culture et a facilité l'identification des étapes de CSN distinctes in vitro, qui représente des étapes séminales au niveau du développement neural humain. Ces étapes CSN possèdent des propriétés de cellules souches distinctes, des potentiels de destin cellulaire et un profil épigénétique. Les chercheurs ont observé que la transition provenant de l'état pluripotent à la lignée neurale s'accompagne d'importants changements au niveau de la méthylation de l'ADN.

Enfin, le consortium a évalué l'expression génique dans les cultures à long terme de CSN et ont découvert des changements dans plus de 200 facteurs de transcription. Les études de gain ou de perte de fonction dévoileront les gènes responsables de la différenciation des progéniteurs neuraux impliqués dans l'établissement des CSN et du développement cortical.

Outre d'apporter des renseignements biologiques fondamentaux, les CSN bien définies aideront au développement d'une modélisation humaine normale et à la définition de la pathogenèse des maladies neurodégénératives. À long terme, ces lignées pourraient également être utilisées dans la découverte de médicaments.