Ruby Villar-Documet - Psychologue clinicienne, Psychothérapeute, Paris
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62- NEUROSCIENCE - GENETIQUE

La recherche révèle le développement du destin neuronal. La recherche combine la neurobiologie du développement et les neurosciences.

 

Résumé : Cette recherche combine la neurobiologie du développement et la neuroscience computationnelle pour explorer les changements dynamiques de l'expression des gènes au niveau de la cellule unique lorsque les cellules progénitrices se différencient en neurones puis en différents neurones sensoriels

Source : Institut Karolinska

Dans une étude interdisciplinaire combinant biologie du développement et biologie computationnelle, des chercheurs du Karolinska Institutet et de l'Université de médecine de Vienne (en collaboration avec des chercheurs aux États-Unis, en Italie et en France), ont révélé une feuille de route transcriptomique dynamique du développement des neurones somatosensoriels et extrait des informations mécanistiques sur les cellule, décision du sort. Les résultats de cette étude sont publiés dans Nature Communications.

« Notre étude examine les changements dynamiques de l'expression génique au niveau de la cellule unique à mesure que les cellules progénitrices se différencient progressivement en neurones, puis se diversifient en différents types de neurones sensoriels. Il fournit un aperçu mécaniste important des programmes de différenciation menant à l'émergence de l'identité des types de neurones sensoriels précoces », explique Saida Hadjab, chercheuse au Département de neurosciences et auteur correspondant de l'étude.

Les chercheurs identifient et peuvent reconstituer les trajectoires de développement utilisées par la différenciation des cellules issues de niches de cellules souches, vers des sous-types de neurones sensoriels des lignées myélinisées et non myélinisées (responsables de la sensation de toucher, de douleur, de température et de proprioception). Ils identifient les gènes activés le long du chemin de la spécification et surtout à des points de décision particuliers, les points de bifurcation, où ils ont scruté le déroulement du destin neuronal.

« Il est intéressant de noter que le déroulement du destin neuronal est déterminé avant le point de bifurcation par compétition intracellulaire entre des programmes concurrents de gènes suivant une option binaire », explique Saida Hadjab.

Par conséquent, la diversité précoce des neurones sensoriels est générée par des intermédiaires bi-potentiels successifs dans lesquels la synchronisation des modules géniques pertinents et la répression simultanée de programmes de destin concurrents précèdent la stabilisation du destin cellulaire et l'engagement final.

De quelle manière ces nouvelles connaissances pourraient-elles contribuer à améliorer la santé humaine ?

« L'identification d'ensembles de gènes qui amènent les neurones sensoriels à un destin spécifique pourrait être bénéfique pour l'ingénierie des cellules souches pluripotentes induites et des technologies de cellules souches embryonnaires, et aider à faire progresser notre capacité à contrôler et à concevoir des populations neuronales spécifiques pour la recherche fondamentale, la régénération tissulaire ou pour le dépistage des médicaments contre par exemple les troubles neurodégénératifs ou douloureux », explique Saida Hadjab.

 neuroscience genetique 62

De plus, les chercheurs présentent une feuille de route d'analyse de bifurcation qui met en évidence les gènes impliqués dans les changements dynamiques de l'état cellulaire. L'image est dans le domaine public.

 

De plus, les chercheurs présentent une feuille de route d'analyse de bifurcation qui met en évidence les gènes impliqués dans les changements dynamiques de l'état cellulaire. Cela pourrait aider à déchiffrer le code combinatoire des gènes responsables des changements d'état cellulaire et à le manipuler dans un contexte de perte d'homéostasie cellulaire dans l'espoir de remettre les cellules dans un état sain. Cela conserve le potentiel de mener à de nouvelles découvertes de médicaments.

Financement : L'étude a été financée par le Conseil suédois de la recherche, la Fondation Knut et Alice Wallenberg, le Fonds scientifique autrichien, le Centre Ming Wai Lau, le Karolinska Institutet et la Fondation suédoise du cerveau, entre autres.se mais en sont encore à un stade précoce (ce qui pourrait expliquent la faible spécificité observée) ».

 

À propos de cet article de recherche en neurosciences

Source:
Institut Karolinska

Contacts:
Saida Hadjab - Institut Karolinska

Source de l'image:
L'image est dans le domaine public.