Des souris reprogrammées

Réversion des marqueurs du vieillissement par reprogrammation partielle chez la souris

Dans un article paru en Décembre 2016 dans la revue Cell (voir ici), l’équipe de Juan Carlos Belmonte du Salk Institute for Biological Studies, montre qu’il est possible de retarder le vieillissement de souris atteintes de progéria par reprogrammation partielle.

En 2006 et 2007, l’équipe de Shinya Yamanaka (Kyoto University) montrait qu’il était possible de reprogrammer des cellules adultes murines et humaines afin de leur permettre un retour vers le phénotype embryonnaire en les transfectant avec seulement quatre gènes, Oct4, Sox2, Klf4 et c-Myc (OSKM, les facteurs de Yamanaka) à l’aide d’un vecteur viral. Ces facteurs reprogramment les cellules en agissant sur le remodelage global des marques épigénétiques.

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Cette découverte allait valoir le Prix Noble de Médecine/Physiologie à Shinya Yamanaka en 2012. En France, l’équipe de Jean-Marc Lemaitre (Inserm Montpellier) a ainsi réussi à “ramener” des fibroblastes de centenaires vers un stade embryonnaire. Les cellules adultes reprogrammées avaient reçu le nom de cellules souches pluripotentes induites (induced pluripotent stem cells, iPSC, en anglais). En effet, l’équipe de Yamanaka et d’autres avaient montré que si ces cellules étaient cultivées dans des conditions spécifiques, elles pouvaient se différencier en tout type cellulaire de l’organisme, au même titre que les cellules souches embryonnaires. Leur emploi est donc très sérieusement envisagé dans le cadre de la médecine régénérative.

Le vieillissement constitue un risque majeur pour la mise en place de nombreuses maladies “liées à l’âge”, comme les cancers, le diabète, ou les maladies neurodégénératives. Jusqu’ici les études de reprogrammation cellulaire vers le phénotype de pluripotence avaient été réalisées seulement in vitro sur des cellules en culture et c’est là que se situe la percée réalisée par l’équipe de Belmonte.

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Ces chercheurs montrent dans cette étude que la reprogrammation cellulaire peut être réalisée in vivo sur des souris atteintes de progéria (vieillissement accéléré). Ils ont pour ce faire transfecté les animaux avec les quatre facteurs de Yamanaka selon un protocole cyclique et pour de courtes durées, afin d’éviter une exposition chronique et prolongée des animaux à ces facteurs. Les résultats ont montré qu’après reprogrammation la survie moyenne des souris progéria, dont la durée de vie moyenne est de 16 semaines, passait à 24 semaines, soit une augmentation de durée de vie de 50% ! Dans le même temps, ils montraient que ce même protocole appliqué à des souris normales mais âgées améliorait de façon sensible divers paramètres physiologiques marqueurs du vieillissement sur divers organes comme le muscle et le pancréas. Ces travaux montrent l’impact des dérégulations épigénétiques sur le processus de vieillissement et ouvrent la voie à de futures applications dans le domaine de la thérapie du vieillissement.

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Date de dernière mise à jour : 04/03/2018