décembre 5, 2022

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Comment l’intestin se remplace et se répare – ScienceDaily

Pour agir comme une barrière solide contre les agents pathogènes tout en absorbant les nutriments nécessaires, la muqueuse intestinale doit se régénérer quotidiennement pour rester à jour. Les cellules souches résidant dans l’intestin sont chargées de répondre à ce besoin de réparation et de renouvellement continus, mais chaque cellule souche est confrontée à des décisions basées sur les conditions générales et les besoins de l’intestin en ce moment. De mauvaises décisions et une mauvaise coordination peuvent entraîner une maladie intestinale ou un cancer.

Une nouvelle étude indique que les cellules souches sont capables d’intégrer les signaux de leur environnement et de coordonner leur comportement à travers les tissus grâce à des réseaux de vaisseaux sanguins à proximité.

Les scientifiques de Rockefeller ont découvert que les capillaires lymphatiques – les minuscules vaisseaux qui transportent les cellules immunitaires et drainent le liquide des tissus – représentent un centre de signalisation qui communique avec les cellules souches pour réguler leur activité. Grâce au guidage moléculaire des lymphocytes, les cellules souches produisent des cellules filles pour repeupler la muqueuse intestinale ou s’auto-renouveler pour reconstituer les réserves de cellules souches.

Les résultats sont publiés dans la revue cellules de cellules souches, fournit de nouvelles informations sur les principaux composants intestinaux avec lesquels la perturbation du contact peut contribuer aux troubles intestinaux, tels que les maladies inflammatoires de l’intestin. « La clé du traitement de ces maladies est de savoir qui parle à qui dans cet écosystème et comment nous pouvons réinitialiser les réseaux de communication », explique Rachel Nick, chercheuse clinique au laboratoire Ellen Fox.

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Communications au sous-sol

Les cellules souches intestinales sont situées dans les soi-disant cryptes et se trouvent à la base d’indentations densément tassées dans la muqueuse intestinale. Les cellules souches peuvent se régénérer et rester dans la crypte, ou se différencier en cellules spécialisées, qui migrent ensuite de la crypte pour régénérer la muqueuse intestinale. « Pour comprendre comment les cellules souches équilibrent l’auto-renouvellement et la différenciation, nous avions besoin d’une image plus complète des ports de codage », explique Marina Schernthaner, étudiante diplômée du laboratoire de Fox.

Pour agrandir la voûte, l’équipe a utilisé une combinaison de techniques, y compris la transcription unicellulaire et spatiale, qui leur a permis d’identifier des types de cellules sur des sites spécifiques et d’étudier leurs molécules de signalisation. Les résultats ont montré que les capillaires lymphatiques, qui forment une association étroite avec les cellules souches dans la crypte, produisent un certain nombre de protéines connues pour être importantes pour le fonctionnement des cellules souches.

Une protéine auparavant sous-estimée, la protéine REELIN, est devenue un candidat majeur pour la médiation des communications entre les lymphocytes et les cellules dendritiques. En manipulant la quantité de REELIN dans les cultures d’organoïdes intestinaux dans certaines expériences et en la supprimant génétiquement chez la souris dans d’autres, les chercheurs ont découvert que REELIN contrôle directement le comportement régénérateur des cellules souches intestinales.

L’implication du système lymphatique dans le fonctionnement des cellules souches est un concept relativement nouveau. Une précédente étude de l’équipe de Fuchs a révélé que les lymphocytes sont également étroitement liés aux cellules souches de la peau et jouent un rôle clé dans la régénération des cheveux. Cependant, il existe des cellules souches du follicule pileux qui font référence aux capillaires lymphatiques. En contrôlant leurs interactions avec les lymphocytes, les cellules souches synchronisent le renouvellement des cheveux à travers les tissus. « Cela suggère que les lymphocytes peuvent être une caractéristique conservée des niches de cellules souches, mais leur relation avec les cellules souches est susceptible d’être adaptée aux besoins de chaque tissu », explique Nick.

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Origine de l’histoire :

Matériaux Introduction de Université Rockefeller. Remarque : Le contenu peut être modifié en fonction du style et de la longueur.