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Physiopathologie et stratégies thérapeutiques cellulaire et génique de la Dystrophie Musculaire de Duchenne
(ACR)
- Mot(s) clé(s) :
Objet d'étude : adeno-associated virus, cellule souche adulte, muscle
Question sociétale et finalité, contexte : recherche clinique
Démarche, discipline : santé
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Objet d'étude : adeno-associated virus, cellule souche adulte, muscle
Question sociétale et finalité, contexte : recherche clinique
Démarche, discipline : santé
Dispositif technique et méthode d'étude : biothérapie, biothérapie du muscle
Composé chimique, Facteur du milieu : myopathie
Phénomène, processus et fonction : chien GRMD, maladie génétique
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- Description détaillée :
*Histologie
*Histoenzymologie
*Immunohistochimie
*Histomorphométrie
*Cultures primaires Afficher la suite
*Histologie
*Histoenzymologie
*Immunohistochimie
*Histomorphométrie
*Cultures primaires de cellules musculaires
*Cultures clonales de cellules musculaires
*Modèles expérimentaux de myopathies toxiques, ischémiques et de dénervation

L'étude comparée de souches lourde et légère de dindes a permis de mettre en évidence des phénomènes d'hyperplasie musculaire post-natale (augmentation du nombre de cellules) participant aux phénomènes de croissance des animaux de souche lourde, alors que les animaux de souche légère présentent des modalités classiques de croissance hypertrophique. L'hyperplasie post-natale semble particulièrement développée dans des muscles lents du type ald (anterior latissimuis dorsi).
L'analyse des cellules satellites musculaires, cellules assurant la croissance par fusion avec les fibres musculaires, et assurant aussi la régénération post-nécrotique du muscle est menée en culture primaire et en culture clonale. Du fait de la faible disponibilité voire de l'absence de marqueurs, les travaux d'analyse des populations cellulaires ne peuvent utiliser les outils d'identification des cellules tels que ceux qui sont utilisés chez la souris.


A- Analyse des populations de cellules satellites sur leur capacité de prolifération

L'étude de la composition de la population de cellules satellites extraite du muscle chez les deux types d'animaux montre que la population de cellules satellites présente une forte hétérogénéité d'un point de vue comportemental.
En culture clonale, on peut séparer les cellules en fonction de leur capacité à proliférer et définir ainsi des clones à faible et fort pouvoir prolifératif. Les proportions relatives de ces clones sont différentes entre souches d'animaux dans le muscle lent ald (75 % de clones peu prolifératifs dans la souche lourde contre 50% dans le souche légère).
Les clones prolifératifs sont beaucoup plus sensibles aux agents mitogènes générés par une lésion musculaire et leur proportion diminue avec l'âge des animaux.
In vitro, la fusion de clones peu ou très prolifératifs avec des myotubes différenciés montrent que les clones peu prolifératifs forment préférentiellement des néomyotubes tandis que les cellules issues de clones très prolifératifs fusionnent préférentiellement avec les myotubes différenciés.
In vivo, ces résultats de fusion ont été reproduits par des techniques d'autogreffes de populations de cellules satellites issues d'une cellule à faible ou fort pouvoir prolifératif. Les clones faiblement prolifératifs forment de nouvelles fibres tandis que les clones fortement prolifératifs participent à l'hypertrophie des fibres existantes, ce qui pourrait indiquer une spécialisation vers la croissance ou vers la régénération.
Une analyse de la population de cellules satellites de chien normal et dystrophinopathe révèle qu'il existe dans cette espèce une forte hétérogénéité de la capacité de prolifération. On peut ainsi définir des clones faiblement et fortement prolifératifs. Le tri de ces divers clones pourrait avoir un intérêt manifeste en thérapie cellulaire des dystrophies musculaires.

B- Analyse des populations de cellules satellites sur leur morphologie

L'utilisation des techniques d'élutriation a révélé une forte hétérogénéité de la taille des cellules extraites. 7 fractions ont été séparées. L'analyse des capacités prolifératives de ces fractions a révélé trois groupes de cellules satellites. Les plus petites présentent de faibles capacités prolifératives. La fraction médiane, comportant la majorité des cellules extraites, ont une vitesse de prolifération intermédiaire, la fraction des cellules les plus volumineuses présente les capacités prolifératives les plus importantes. L'analyse en culture clonale des fractions ainsi définies montre que le fraction des petites cellules comporte principalement des clones faiblement prolifératifs, nous laissant penser que l'élutriation peut être utilisé pour trier les cellules sans nécessiter de les mettre en culture.

C- Analyse des populations de cellules satellites sur leur capacité d'adhérence et leur équipement membranaire

La rapidité d'adhérence sur support gélatiné a été testée par des techniques de pre-platting successifs. 6 groupes de cellules ont ainsi pu être défini en fonction de leur capacité à survivre en culture sans adhérer au support.
Les premiers groupes, qui présentent une adhérence rapide, sont des populations cellulaires se différenciant précocement.
Les derniers groupes de cellules restant en grappes non adhérentes pendant 6 jours se différencient tardivement en myotubes après une latence importante. Ces cellules non prolifératives pourraient être des cellules multipotentes, dont la différenciation dans des milieux spécifiques est en cours d'étude.
L'analyse des capacités d'adhérence sur supports spécifiques (collagène IV, laminine etc...) est en cours d'étude pour l'ensemble des groupes de cellules satellites.

Les cellules satellites forment une population hétérogène notamment sur leurs capacités de multiplication. Nous avons défini des sous-populations à faible et fort pouvoir prolifératifs et montré qu'elles ne jouaient pas le même rôle biologique, en révélant des aptitudes différentes à la fusion avec des cellules matures ou à la formation de néo-myotubes. Parmi ces cellules satellites, des cellules à très faible pouvoir prolifératif et présentant une latence très importante à l'adhésion et à la prolifération pourraient correspondre à des cellules souches. Réduire

- Champs de rattachement :
 

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