Les scientifiques ont découvert qu'un quart des cellules progénitrices du testicule sont "tuées" par les phagocytes, malgré le fait que ces cellules ne font rien de "mal".
La recherche de l'Université de Haïfa a identifié des cellules tueuses.
Un processus qui implique le « meurtre » de cellules vivantes nouvellement générées a été découvert pour la première fois dans des recherches récentes menées à l'Université de Haïfa. La recherche, qui a été décrite dans la prestigieuse revue Science Advances, ont découvert que tout au long du processus de différenciation cellulaire chez les mouches des fruits, les cellules phagocytaires consomment et détruisent les cellules vivantes saines.
«Nous avons découvert que les phagocytes peuvent fonctionner comme des« meurtriers ». Il est bien connu que les cellules phagocytaires avalent et dissolvent les cellules mortes, mais nous montrons pour la première fois qu'elles tuent également les cellules normales nouvellement créées. Essentiellement, nous avons caractérisé un nouveau mécanisme de mort cellulaire. Plus nous connaissons les mécanismes de la mort cellulaire, mieux nous comprenons comment faire face à diverses maladies, notamment le cancer », a expliqué le professeur Hilla Toledano, chef du département de biologie humaine à l'Université de Haïfa et auteur de l'étude.
L'origine de plusieurs tissus corporels, y compris la peau, les cheveux, l'estomac et les testicules, peut être retracée jusqu'aux cellules souches. En fournissant continuellement de nouvelles cellules pour remplacer les anciennes, ces puissantes cellules souches permettent la reconstitution des tissus. Chaque cellule souche dans ce processus se divise en deux cellules, dont l'une est conservée pour une utilisation future et l'autre se développe pour prendre la place de la cellule perdue dans le tissu.
Dans l'enquête actuelle, le professeur Toledano, le professeur Estee Kurant et un groupe de scientifiques de l'Université de Haïfa ont examiné les cellules sexuelles des mouches des fruits. Étant donné que de nombreux processus moléculaires chez les mouches des fruits et les humains sont similaires, ils peuvent être utilisés comme modèle efficace dans cette situation.
Les études sur les mouches des fruits sont utiles en raison de la capacité de surveiller les processus dans les tissus vivants et de la simplicité de l'altération génétique, qui permet l'identification exacte des processus cellulaires. Six prix Nobel ont été décernés au fil des ans à des scientifiques qui ont découvert des mécanismes biologiques chez les mouches des fruits qui sont conservés chez l'homme.
Comme mentionné précédemment, la division d'une cellule souche en deux cellules - une cellule souche et une cellule appelée progéniteur - déclenche le processus de différenciation des spermatozoïdes chez les mouches des fruits mâles. Ce processus se poursuit jusqu'à la formation de spermatozoïdes fonctionnels. Les chercheurs savaient déjà qu'un quart de ces cellules progénitrices périssent et ne se développent pas en spermatozoïdes d'après des études antérieures. Le but de la présente étude était de mieux comprendre ce qui arrive à ces cellules.
Le corps a un mécanisme bien établi et crucial appelé la mort cellulaire. Dans des circonstances normales, les cellules ont la capacité de «se suicider» lorsqu'une mutation grave s'est produite ou après avoir atteint leur objectif. Les phagocytes viennent "manger" les cellules mourantes, emportant efficacement leur contenu et les dissolvant. On sait que les phagocytes « mangent » parfois des cellules du système immunitaire qui ont fini leur travail de défense de l'organisme contre les intrus.
Dans l'étude actuelle, les chercheurs ont découvert que les phagocytes "tuent" un quart des cellules progénitrices du testicule, bien que ces cellules ne fassent rien de "mal" et soient simplement en train de se différencier ; ce sont encore de nouvelles cellules et elles ne sont pas anormales à tous égards.
Dans la première étape, les chercheurs ont empêché les capacités alimentaires des phagocytes et n'ont trouvé aucune cellule morte dans les tissus. En d'autres termes, les phagocytes sont responsables de la mort des cellules progénitrices.
Dans la deuxième étape, les chercheurs ont utilisé l'imagerie en temps réel pour surveiller les tissus vivants et ont découvert que les cellules progénitrices sont avalées vivantes par le phagocyte, et alors seulement le processus de mort est initié. « Nous avons découvert pour la première fois un processus entraînant le « meurtre » de cellules tout à fait normales. Nous ne savons toujours pas pourquoi cela se produit. Peut-être que ce processus vise à fournir des nutriments pour maintenir une population fonctionnelle de cellules souches tout au long de la vie de l'organisme », a suggéré le professeur Toledano.
Outre la compréhension d'un nouveau mécanisme, cette étude peut contribuer à nos capacités à développer des médicaments et des moyens pour contrôler la mort cellulaire, et particulièrement, bien sûr, pour traiter le cancer. « Les tumeurs se caractérisent par une croissance constante et la perturbation du processus de mort cellulaire naturelle. Si nous parvenons à introduire dans ce processus des phagocytes capables d'éliminer les cellules cancéreuses vivantes, nous pourrons contrôler la croissance de la tumeur. Plus nous en apprenons sur les mécanismes de la mort cellulaire, mieux nous pouvons exploiter ces processus pour nous débarrasser des cellules cancéreuses », a conclu le professeur Toledano.
Référence : "Les cellules phagocytaires des kystes dans les testicules de Drosophila éliminent les progéniteurs des cellules germinales via la phagoptose" par Maayan Zohar-Fux, Aya Ben-Hamo-Arad, Tal Arad, Marina Volin, Boris Shklyar, Ketty Hakim-Mishnaevski, Lilach Porat-Kuperstein, Estee Kurant et Hila Toledano, 17 juin 2022, Progrès de la science
DOI : 10.1126/sciadv.abm4937
