Avantages des cellules "zombies

Les leçons des salamandres : Les cellules sénescentes favorisent la régénération

17.04.2023 - Allemagne

Les scientifiques montrent que les cellules dites sénescentes, c'est-à-dire les cellules qui ont définitivement cessé de se diviser, stimulent la production de nouvelles cellules musculaires afin d'améliorer la régénération des membres perdus chez les salamandres.

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Les cellules sénescentes, souvent appelées cellules "zombies", sont depuis longtemps associées au vieillissement et à la maladie. Toutefois, une nouvelle étude du Centre des thérapies régénératives de Dresde (CRTD) de l'Université technique de Dresde vient s'ajouter à un ensemble croissant de preuves selon lesquelles les cellules sénescentes ne sont pas toutes nocives. L'étude dirigée par le Dr Maximina Yun montre que ces cellules peuvent jouer un rôle bénéfique dans la régénération. Son équipe a constaté que les cellules sénescentes stimulent la formation de muscles dans les membres de salamandres en régénération. Ces résultats révèlent un nouveau rôle pour les cellules sénescentes et permettent de mieux comprendre les premiers événements du processus de régénération. La recherche a été publiée dans la revue Aging Cell.

Les cellules sénescentes sont des cellules qui ont cessé définitivement de se diviser en réponse à un stress cellulaire, mais qui ne sont pas mortes. À mesure que les organismes vieillissent, le nombre de cellules sénescentes augmente dans le corps. Cette accumulation est actuellement considérée comme l'une des caractéristiques du vieillissement et a été associée à diverses maladies, dont le cancer. Cependant, la véritable nature de ces cellules pourrait être plus complexe et dépendre du contexte.

De plus en plus de preuves suggèrent que les cellules sénescentes peuvent également avoir des effets bénéfiques, tels que la cicatrisation des plaies ou la prévention de la formation de cicatrices dans les tissus. "Il y a quelques années, notre groupe a découvert que des cellules sénescentes étaient présentes à des étapes clés de la régénération des membres de la salamandre. Il est intéressant de noter que d'autres groupes ont ensuite trouvé ces cellules dans d'autres contextes de régénération, y compris chez les mammifères. Nous avons donc voulu savoir si ces cellules contribuaient d'une manière ou d'une autre à la régénération elle-même", explique le Dr Maximina Yun, chef du groupe de recherche au Centre des thérapies régénératives de Dresde (CRTD) et au Pôle d'excellence Physique de la vie (PoL) de l'Université technique de Dresde et de l'Institut Max Planck de biologie cellulaire moléculaire et de génétique (MPI-CBG).

Les cellules sénescentes favorisent la régénération

Les chercheurs du groupe de Yun étudient les salamandres. Ces animaux ont des capacités de régénération uniques et sont capables de faire repousser de nombreux organes de leur corps, y compris les membres perdus. "La régénération des membres des salamandres est un processus fascinant. En l'espace de quelques semaines, un membre entièrement fonctionnel repousse", explique le Dr Yun.

Pour vérifier si la présence de cellules sénescentes influence le processus de régénération des membres, les chercheurs du groupe Yun ont trouvé un moyen de moduler le nombre de cellules sénescentes dans la plaie. L'équipe a observé que la présence de cellules sénescentes favorisait le processus de régénération.

"Lorsqu'il y avait plus de cellules sénescentes dans la plaie, les animaux développaient un bourgeon de régénération plus important, ou - comme nous l'appelons - un blastème. Il s'agit d'un ensemble de cellules qui vont former tous les tissus nécessaires au nouveau membre. Plus le blastème est grand, plus il y a de cellules pour faire repousser le membre et plus le processus de régénération est rapide. La présence de cellules sénescentes semble "alimenter" le processus de régénération", explique le Dr Yun.

La signalisation "zombie" favorise l'apparition de nouvelles cellules musculaires

En examinant de plus près le blastème avec et sans l'influence des cellules sénescentes, l'équipe de M. Yun a découvert un nouveau mécanisme qui renforce le processus de régénération et a constaté que la présence de cellules sénescentes augmentait le nombre de cellules musculaires en régénération. Ils ont montré que les cellules sénescentes sécrètent des facteurs qui stimulent le tissu musculaire voisin pour qu'il prenne du recul dans son développement et produise du nouveau muscle.

"Nos résultats montrent que les cellules sénescentes utilisent la communication cellule-cellule pour influencer le processus de régénération. Elles sécrètent des molécules qui signalent aux fibres musculaires matures de se dédifférencier en cellules progénitrices musculaires. Ces cellules peuvent se multiplier et se différencier en nouvelles cellules musculaires, renforçant ainsi le processus de régénération. Cette signalisation semble jouer un rôle important dans la promotion de la régénération", explique le Dr Yun.
Pour l'instant, le groupe s'est concentré sur le muscle, l'un des tissus les plus importants du membre en régénération. Toutefois, l'équipe étudie déjà si la signalisation des cellules sénescentes contribue également à la régénération d'autres tissus.

Leçons tirées des salamandres

Le groupe de Yun travaille avec des salamandres pour étudier les processus de régénération et de vieillissement. "Les salamandres sont l'une des rares espèces animales qui semblent défier le processus naturel de vieillissement. Elles ne développent pas les signes typiques du vieillissement et n'accumulent pas les maladies liées à l'âge telles que le cancer. Elles ont également des capacités de guérison extraordinaires", explique le Dr Yun. Ces animaux peuvent régénérer presque tous les organes de leur corps.

L'étude des salamandres aide le Dr Yun et ses collègues du CRTD à comprendre les principes du processus de régénération et, à long terme, pourrait aider à résoudre l'énigme des raisons pour lesquelles les humains ont des capacités de régénération très limitées.

Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.

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