Découverte d'un nouveau type de cellules souches musculaires

Deux équipes de l'Université Pierre et Marie Curie - Inserm Groupe Myologie viennent d'identifier une population de cellules souches situées dans les muscles, auparavant inconnues : les - PICs -. Elles peuvent se multiplier et régénérer les tissus musculaires endommagés. Elles peuvent également générer des cellules satellites, essentielles pour la croissance musculaire, mais limitées dans leur capacité de renouvellement. Cette découverte, fondamentale pour la connaissance de la biologie du muscle et porteuse d'espoir pour le traitement de nombreuses maladies invalidantes, a été publiée le 31 janvier 2010 dans Nature Cell Biology (Published online: 31 January 2010).

En observant la musculature développée d'un athlète, chacun a du mal ? s'imaginer que les fibres musculaires elles-mêmes sont incapables de cro?tre. En cas de traumatisme, les myofibres ne peuvent pas non plus se régénérer. Depuis une quarantaine d'années, on sait que ce sont les -cellules satellites - des muscles de notre squelette qui se chargent de cette t?che. Produites durant le stade embryonnaire ? partir de structures appelées somites, ces cellules souches particulières sont capables de se différencier en cellules musculaires fonctionnelles et se multiplier tout au long de la vie. Situées le long de la myofibre, les cellules satellites restent dans état de dormance (ou quiescence) tant qu'elles ne sont pas utiles. Lorsqu'une personne fait un effort physique intense, elles se mobilisent pour augmenter la masse musculaire. Lorsqu'une personne se blesse, elles s'activent pour réparer le tissu endommagé.

Vieillissement, dystrophies musculaires... : un renouvellement cellulaire limité

Malheureusement, les maladies affectant les muscles, comme les dystrophies, ou tout simplement le vieillissement naturel, font perdre aux cellules satellites leur capacité d'auto-renouvellement. Et elles ne peuvent donc plus contribuer ? la régénération correcte du muscle squelettique... Or, celui-ci constitue la plus grande partie de notre masse corporelle, et il est essentiel au mouvement comme aux fonctions vitales. Respirer, manger ou déglutir exige sa participation ! Pour mieux comprendre le fonctionnement des cellules satellites et ainsi espérer mieux prendre en charge la dégénérescence et les maladies musculaires, de nombreux travaux de recherche se sont donc attachés ? les étudier.

L'un des plus récents vient de bouleverser la donne. Deux équipes de l'UMR S 787 - Groupe Myologie, l'une dirigée par les Drs Marazzi et Sassoon, l'autre par le Dr Gomes, ont en effet découvert une nouvelle population de cellules souches progénitrices musculaires. Les cellules interstitielles PW1+ (Pax7-), plus simplement - PICs -, se trouvent entre les myofibres, disséminées parmi d'autres cellules que l'on prenait auparavant pour du tissu conjonctif. Si ces PICs ne sont pas issues de la lignée des cellules souches satellites, elles se révèlent toutefois myogènes : elles peuvent produire des myofibres et réparer les tissus musculaires endommagés. Mais elles peuvent également remplacer les cellules satellites.

Les premiers essais in vivo montrent qu'une une faible injection de PICs dans un muscle endommagé produit cet effet. De plus, alors que les cellules-satellites se renouvellent ? un taux très faible, les PICs ont la faculté de générer une grande quantité d'autres PICs. Cette découverte apporte des connaissances inédites sur la biologie de la régénération du muscle et ouvre des champs de recherche thérapeutique extrêmement précieux.

Source

Identification and characterisation of a non-satellite cell resident muscle progenitor during postnatal development. Nature Cell Biology
- doi:10.1038 ncb2025

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