Il y a plus de 20 ans, des chercheurs de l’Université Harvard, dirigés par le professeur Oliver Pourquié, ont découvert comment les vertèbres des poulets se forment au début. Essentiellement, une « tique » amorce la formation d’un somite qui se transforme ensuite en vertèbre.
C’est grâce à cette découverte que l’équipe a pu créer le tout premier modèle de laboratoire de cette horloge de segmentation. Non seulement ils ont pu créer ce modèle, mais ils ont pu le créer en utilisant des cellules humaines.
Les chercheurs n’avaient jamais compris comment cette horloge de segmentation fonctionne chez l’homme. Apprendre comment la colonne vertébrale se développe aux premiers stades l’importance de ces informations est inestimable en matière de recherche sur les maladies rares.
Créer le modèle
Les chercheurs ont pu reproduire divers modèles de cellules humaines en laboratoire. Cependant, les tissus musculo-squelettiques étaient toujours plus difficiles. Cette équipe a découvert qu’ils avaient simplement besoin d’ajouter 2 composés chimiques différents aux cellules alors qu’elles étaient dans une solution de culture cellulaire. Grâce à cette méthode, le tissu a été produit avec une classification d’efficacité de 90%.
L’équipe a ensuite créé le même modèle en utilisant des cellules de souris et a constaté que pour celles-ci également, une horloge de segmentation était présente.
Le fait que les chercheurs puissent comparer le développement humain et le développement des cellules de souris côte à côte était extrêmement précieux. Ils ont pu documenter la fréquence du « tique » de l’horloge pour chaque cellule (toutes les cinq heures pour les humains et toutes les 2,5 heures pour les souris). Cette fréquence est importante car elle correspond parfaitement à la différence de temps de gestation pour les deux animaux.
La Raison pour laquelle il est important
Le but ultime est que ces nouveaux modèles permettront aux chercheurs de continuer à générer des tissus musculo-squelettiques en laboratoire, en continuant à comprendre leurs fonctions. Si les cellules musculaires squelettiques pouvaient être étudiées de cette façon pour la recherche sur la dystrophie musculaire, ou si le tissu adipeux brun pouvait être analysés pour étudier le diabète, il y a beaucoup d’informations précieuses qu’on peut découvrir.
Ces cellules pourraient devenir la base de nouveaux traitements.
Il est essentiel de comprendre la biologie de base d’un système et son fonctionnement afin de créer des tissus précis. Grâce à ces modèles, on peut découvrir des thérapies pour lutter contre les problèmes qui se manifestent dans ces systèmes à cause de diverses conditions.
Ces grandes découvertes ont été publiées dans la revue Nature.
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