524 Partages

Des chercheurs américains ont développé un outil capable de représenter en 3D des cellules souches en pleine division, ce qui leur a permis de découvrir des mécanismes jamais décrits auparavant.

La division cellulaire est régulée par notre organisme de manière très précise, avec de nombreux signaux devant être activés avant de donner le feu vert à la cellule. Un nombre important de changements physiologiques complexes se déroulant durant cette phase restent encore un mystère. Mais des chercheurs de l’institut Allen à Seattle ont mis au point une méthode permettant d’observer de manière très détaillée le processus de division de cellules souches par visualisation en 3D.

Le système, qu’ils ont nommé Integrated Mitotic Stem Cell (cellule souche mitotique intégré), permet de contempler des modèles de cellules souches en division sous tous les angles, en ayant la possibilité d’effectuer des rotations de l’image. De nombreux outils pour la visualisation de la division cellulaire existent, mais elles ne permettent pas d’observer les différentes parties de la cellule travaillant en même temps.

« Les biologistes examinent différentes images de cellules et envisagent les relations qui les unissent depuis des décennies, mais pour faire des comparaisons précises, nous ne pouvons pas simplement espérer que le modèle mental de chaque cellule soit le même », déclare Graham Johnson, un participant à la recherche. « Ces visualisations nous permettent d’observer directement de nombreuses structures différentes à la fois, en les superposant dans le même espace. Maintenant, les scientifiques peuvent faire et discuter des comparaisons plus concrètes et plus précises ».

Pour obtenir ces belles représentations, les chercheurs ont capturé sur des cellules souches pluripotentes induites (des cellules matures que l’on a rendues partiellement indifférenciées) des images en microscopie de 15 organites (mitochondries, réticulum endoplasmique, noyau, appareil de Golgi…) et ont effectué des superpositions de 75 images pour chacune des cellules. Ils ont également marqué par fluorescence les différents organites ainsi que les protéines intervenant dans la mitose, pour être capables de les distinguer.

Des représentations 3D ont été réalisées pour chaque étape importante de la mitose (interphase, prophase, prométaphase, métaphase et anaphase), ce qui permet d’observer le mécanisme complexe de la réplication des chromosomes et la séparation des copies dans chacune des cellules filles vers la fin de la division.

« Une fois que vous voyez ce processus dans leur ensemble, vous pouvez commencer à découvrir de nouvelles relations inattendues et à poser des questions totalement nouvelles sur la division cellulaire », explique le chef des sciences cellulaires de l’institut Allen Rick Horwitz.

Vous allez aussi aimer : Première impression 3D d’un coeur vascularisé créé à partir du matériel biologique du patient

Et les premières découvertes ne se sont pas faites attendre. En effet, cet outil a permis aux scientifiques d’identifier « un moment de déclenchement » durant la prométaphase, où la plupart des 15 organites imagés subissent d’importants changements. Ils ont également remarqué, avant la séparation des chromosomes, que l’organisation de la cellule est très peu variée.

Le groupe espère que ce système leur permettra non seulement d’observer des modifications cellulaires durant la mitose qui ne sont toujours pas élucidées, mais également de pouvoir l’utiliser sur des cellules à division anormale pour comparaison, comme les cellules cancéreuses.

Source : Allen Institute for Cell Science

Laisser un commentaire

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée.

Ce site utilise Akismet pour réduire les indésirables. En savoir plus sur comment les données de vos commentaires sont utilisées.

524 Partages
524 Partages
Partager via