OBÉSITÉ: Des neurones de l'appétit fabriqués à partir de cellules de la peau
Mais pourquoi vouloir fabriquer ces neurones hypothalamiques, qui contrôlent l’appétit, à partir de cellules souches pluripotentes humaines ? Tout simplement car ils sont habituellement inaccessibles pour la recherche. Et le fléau de l’obésité mérite ces cellules « modèles » pour l'étude de l'obésité et les essais de nouveaux traitements. C’était donc l’objectif, réussi, de 2 équipes américaines, qui publient leurs travaux dans le Journal of Clinical Investigation et dans la revue Development.
Les chercheurs de la Columbia ont une méthode pour générer des neurones hypothalamiques à partir de cellules adultes de peau humaine. Une autre équipe de l'Université Harvard crée des neurones hypothalamiques à partir de cellules iPS. Les 2 équipes ont mis leurs recherches en commun.
Les neurones en question permettent de réguler les fonctions de base physiologiques et de comportements, dont, l'appétit, mais aussi la tension, le sommeil et l'humeur. Ils vont fournir un bon modèle pour étudier l'obésité chez les humains, alors que les cellules qui régulent l'appétit sont situés dans une partie inaccessible du cerveau, l'hypothalamus et que les seuls terrains d'étude jusqu'alors étaient soit la souris, soit des cellules humaines recueillies à l'autopsie.
· Dans le premier cas, les cellules de peau humaine ont d'abord été génétiquement reprogrammées pour devenir des cellules souches pluripotentes induites (iPS), donc capables de se développer en n'importe quel type cellulaire humain. Cependant, concrètement, c'est la première fois que des chercheurs parviennent à convertir les cellules iPS humaines en neurones hypothalamiques.
· La seconde équipe a surtout travaillé sur les signaux nécessaires pour transformer ces cellules iPS en neurones hypothalamiques « arqués », le sous-type qui régule l'appétit. Un processus de transformation qui a pris environ 30 jours.
Le résultat est là : Les neurones développés présentent les propriétés fonctionnelles clés de neurones hypothalamiques arqués, dont la capacité de sécréter des neuropeptides spécifiques et de répondre aux signaux métaboliques tels que l'insuline et la leptine. Sans être exactement identiques aux neurones hypothalamiques naturels, ils sont suffisamment proches pour étudier la neurophysiologie du contrôle du poids et les anomalies moléculaires qui conduisent à l'obésité. Enfin, ces neurones e labo vont permettre de tester les candidats-médicaments contre l'obésité.
Enfin, c'est un nouvel exemple d'application de la biologie des cellules souches…
Sources:
Journal of Clinical Investigation February 2, 2015 doi:10.1172/JCI79220 Differentiation of hypothalamic-like neurons from human pluripotent stem cells
Development February 15, 2015 doi: 10.1242/dev.117978 Generation of neuropeptidergic hypothalamic neurons from human pluripotent stem cells
(Visuel@ Laboratory of Rudolph Leibel)
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Cette actualité a été publiée le 27/02/2015
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