Des scientifiques fabriquent des NEURONES à partir de peau humaine – Nature

Si des scientifiques sont capables de fabriquer des neurones à partir de cellules de la peau avec quelques brins courts d'ARN, alors ce serait un pas gigantesque vers la prise en charge de maladies neurologiques, comme l'Alzheimer, par exemple. Cette recherche menée par des chercheurs de l'Université de Stanford et publiée dans l'édition du 13 juillet de la revue Nature, a bien atteint ce but et permettra, dans un premier temps, d'étudier plus avant le fonctionnement des neurones à partir de cellules plus accessibles, et de mieux comprendre les anomalies impliqués dans diverses maladies neurologiques.

Cette recherche va permettre aux scientifiques d'étudier plus facilement, à l'avenir, le comportement des neurones mais elle n'en est qu'à ses débuts car ces neurones cultivés en laboratoire ne pourront jamais, à ce stade, être utilisés pour remplacer des cellules malades ou anormales de cerveaux humains.

C'est une étude expérimentale, en laboratoire, qui a regardé si des cellules de peau humaine (appelées fibroblastes) pourraient être converties en neurones (cellules cérébrales). A l'heure actuelle, les scientifiques ont du mal à étudier les neurones en laboratoire parce que, contrairement aux cellules de la peau ou aux cellules sanguines, il est contraire à l'éthique de les prélever à partir d'un être humain vivant.

Dans de précédentes études, les scientifiques ont constaté que les cellules souches converties à partir de cellules de peau pourraient se transformer en neurones ou encore étaient parvenus à transformer des cellules de peau directement dans les neurones en leur ajoutant une combinaison de quatre facteurs de transcription neurogènes ou protéines qui se lient à des séquences d'ADN spécifiques pour contrôler le flux d'informations génétiques et les processus cellulaires. Cette étude visait à déterminer si ces cellules de la peau pourraient être converties directement en neurones et les scientifiques ont adopté une technique différente, en utilisant un matériel génétique appelé microARN.

Dans une série d'expériences, les chercheurs ont utilisé 2 cellules de la peau du prépuce néonatal et des cellules de peau adulte. Ils ont ajouté deux courtes chaînes de matériel génétique ou microARN identifiés comme jouant un rôle dans l'évolution des cellules souches neurales vers des neurones matures. Les chercheurs ont utilisé un virus pour transporter les microARN dans les cellules de la peau. Les cellules obtenues ont ensuite été testées pour l'activité neuronale en regardant combien de cellules avaient développé la capacité de transporter du calcium dans les cellules, une capacité bien spécifique aux neurones et de transmettre les signaux nerveux électrique.

Les chercheurs constatent que 2 à 3% des cellules de la peau ont bien été converties en neurones. Ces cellules sont capables de générer des signaux électriques pour communiquer les unes avec les autres et de développer des structures cellulaires (vésicules synaptiques) nécessaires à stocker des neurotransmetteurs. Ces neurones “convertis” sont caractéristiques de ceux présents dans le cortex frontal, la partie du cerveau impliquée dans la réflexion et le raisonnement, disent les chercheurs. En poursuivant l'expérience et en ajoutant deux facteurs de transcription supplémentaires, le nombre de cellules de peau transformées en neurones augmente de 20%.

Etre capable de générer des neurones à partir de cellules facilement accessibles, comme les cellules de la peau, permettra d'étudier plus facilement le développement neuronal, en particulier dans les maladies neurologiques.

Source:Nature 2011, Published online July 13 doi:10.1038/nature10323MicroRNA-mediated conversion of human fibroblasts to neurons.(Vignette Neurones-NHS, visuel NIH)

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