Point et synthèse

• Caractérisation des cellules souches
  • Caractérisation directe
  • Caractérisation indirecte ou fonctionnelle
• Localisation des cellules souches adultes
• La potentialité de différenciation des cellules souches au cours du temps
• La « niche » des cellules souches
• Les applications thérapeutiques

caractérisation directe des cellules souches

• Ce sont des cellules rares
• Ce sont des cellules dont la localisation chez l'adulte peut être parfois très précise
• Ce sont des cellules qui ne présente une absence de caractères différenciés(aucune protéine spécifique, aucun antigène de surface de cellules différenciées)
• Cellules généralement quiescentes ou se divisant lentement et capables de retenir le BrdU.

Aucun transcrit spécifique ne distingue les cellules souches des autres cellules , mais il existe une communauté de gènes dont la transcription est particulièrement active :

• Gènes qui contrôlent le métabolisme des ARN
• Gènes qui contrôlent la réparation de l’ADN
• Gènes des effecteurs de la division cellulaire.

La caractérisation des cellules souches adultes est très difficile, elles ne peuvent donc être clairement identifiées que par leur fonction.

caractérisation indirecte ou fonctionnelle des cellules souches

La fonction des cellules souches est de proliférer et de créer chez l’embryon, ou de pérenniser chez l’adulte, la diversité des compartiments fonctionnels d’un tissu durant la vie de l’individu, en produisant un large spectre de cellules différenciées.
Ce sont donc des cellules indifférenciées capables de :

proliférer s’autorenouveller (voir schéma) produire de nombreuses cellules différenciées régénérer des tissus lésés flexibilité dans le choix d’une des capacités énumérées ci-dessus.

L’ensemble de ces capacités fonctionnelles ne peuvent être caractérisées in vitro comme in vivo qu’à posteriori, une fois leur potentiel de différenciation exprimé.

Localisation des cellules souches adultes

Ces propriétés permettent une localisation des cellules souches adultes dans différents tissus :

Les cellules souches communes aux kératinocytes et aux composants du poil se trouvent au niveau de l’implantation du muscle érecteur du poils. Les cellules souches intestinales se trouvent au fond de la crypte intestinale. Les cellules souches neurales se trouvent dans la zone sous ventriculaire du plancher du IVe ventricule et dans le gyrus denté de l’hippocampe. Les cellules souches musculaires que l'on observe en bordure des fibres musculaires

La « niche » des cellules souches

La véritable nature des cellules souches ne pourra être dévoilée que par une compréhension des mécanismes de régulations qui contrôlent le devenir de ces cellules.
Deux types de contrôles sont possibles :

un contrôle interne provocant une dissymétrie dans les mécanisme de division cellulaire à l’origine des destins différents des cellules filles. un contrôle externe de la différenciation par des signaux et des interactions avec les cellules voisines.

Cet environnement cellulaire et extracellulaire de contrôle des cellules souches est appelé niche. Celle-ci est spécifique de chaque type de cellule souche dans chaque organe, et n'est pas interchangeable.