Ce procédé permet de rajeunir les cellules souches âgées du cerveau

Lorsque nous vieillissons, notre environnement cérébral s’assèche et se rigidifie, ce qui entraîne l’arrêt de la différenciation des cellules souches. Mais des chercheurs ont découvert qu’il était possible de les faire « rajeunir » en les plaçant dans un environnement plus mou.

Les tissus cérébraux se rigidifient avec l’âge

Capables de se différencier et de produire plusieurs types cellulaires en fonction de nos besoins physiologiques, les cellules souches perdent cette capacité avec l’âge, ce qui empêche nos tissus corporels de se régénérer. Au niveau cérébral, cela concerne notamment les précurseurs d’oligodendrocyte (OPC), qui génèrent les cellules responsables de la production de myéline, recouvrant les fibres de neurones. Mais selon cette étude publiée dans la revue Nature, ce processus de vieillissement n’est pas définitif, étant donné qu’il suffit de placer ces cellules souches dans un environnement plus souple pour qu’elle puissent à nouveau se différencier.

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D’après Kevin Chalut, spécialiste des cellules souches à l’université de Cambridge et auteur de l’étude : « Nos cerveaux deviennent plus rigides avec l’âge et s’assèchent mais on ne sait pas exactement pourquoi. Ce qui est surprenant, c’est que cette rigidité a un effet majeur sur les OPC et suffit à les rendre vieillissantes. Je n’avais jamais vu un effet aussi marqué d’un facteur purement mécanique. » Les chercheurs ont découvert qu’il était possible de faire « rajeunir » ces cellules souches et de faire en sorte qu’elles se divisent et se différencient à nouveau par hasard, en les cultivant dans des supports plus souples qu’à l’accoutumée.

Comment des cellules souches du cerveau âgées peuvent être rajeunies https://t.co/ol3Hi6RE74

— Sciences et Avenir (@Sciences_Avenir) August 24, 2019

Les facteurs mécaniques constituent une autre couche de signalisation cellulaire

Afin de confirmer leur trouvaille, les scientifiques ont conçu des supports de rigidité variable, et ont constaté que ces cellules souches se différenciaient uniquement sur les supports souples, quand bien même les autres facteurs étaient strictement les mêmes.

Ils ont ensuite établi que la protéine Piezo1, canal ionique sensible aux pressions mécaniques, permettait de percevoir la rigidité autour de la cellule. Sous la pression, le canal s’ouvre et laisse entrer un flux de calcium, qui va avoir différents effets sur la cellule, parmi lesquels figure la perte de la capacité de différenciation des OPC.

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Les chercheurs ont également constaté qu’il était possible de réactiver la capacité de différenciation des cellules en inhibant simplement Piezo1, ce qui « faisait croire » aux cellules souches âgées que leur micro-environnement était plus souple qu’il ne l’était réellement. « Je crois qu’on a eu beaucoup de chance : nous avons vu cet effet mécanique parce qu’on étudiait des cellules du cerveau, un tissu très souple. Cela n’aurait peut-être pas été possible avec des cellules de tissus plus rigides, comme les muscles ou la peau », estime Kevin Chalut.

Selon les auteurs de l’étude, cette découverte montre que les facteurs mécaniques constituent une autre couche de signalisation cellulaire. En d’autres termes, une autre façon pour les organismes de réguler leur fonctionnement en fonction de leur physiologie.