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ANOSMIE : Les cellules souches du nez pour recréer l'odorat

Actualité publiée il y a 2 années 4 mois 4 semaines
Cell Stem Cell

La fonction principale de l’épithélium olfactif, la muqueuse de la cavité nasale est la détection des molécules odorantes. Mais c’est aussi un terrain de recherche remarquable car ce tissu sensoriel contient différents types de cellules, toutes issues de cellules souches olfactives (sur le visuel en vert), des neurones sensibles aux odeurs (orange), des cellules progénitrices (en bleu) et des cellules de soutien (en rouge). En utilisant un séquençage d'ARN et un modèle d’analyse statistique ces scientifiques de l’Université de Californie – Berkeley parviennent à suivre facilement les cellules souches individuelles dans le nez et ouvrent de nouvelles voies prometteuses pour restaurer l'odorat en cas d’anosmie.

Les cellules souches adultes ont la capacité de se transformer en plusieurs types de cellules, mais les « tracer » tout au long de ce processus de transformation et de spécialisation est extrêmement complexe in vivo. Les cellules olfactives dans le nez sont tout à fait particulières en ce qu'elles appartiennent pour partie à l'épithélium et pour partie au système nerveux, puisqu'elles comprennent des neurones qui se connectent directement avec les zones sensorielles du cerveau.


Ces neuroscientifiques combinent de nouvelles techniques pour séquencer l'ARN dans ces cellules individuelles avec un modèle d'analyse statistique pour suivre les cellules souches présentes « dans le nez ». La technique de séquençage l'ARN d'une seule cellule est décrite comme « révolutionnaire » par les chercheurs car elle permet de déterminer comment chaque cellule souche va se spécialiser en fonction de l'ARNm présent dans la cellule soit en fonction des gènes qui sont exprimés. L'équipe décrypte ainsi le processus attaché à la double fonction d'une cellule souche, remplacer ou recréer des cellules matures qui s'usent avec le temps, à la fois par vieillissement normal ou après une lésion, et se remplacer pour que le processus puisse se poursuivre tout au long de la vie de l'hôte.

Les chercheurs tracent les voies biologiques empruntées par les cellules en particulier lorsqu'elles se transforment en cellules de soutien, ce qui semble être le destin par défaut des cellules souches olfactives, mais aussi lorsqu'elles se transforment en neurones et en d'autres types de cellules. Ils identifient aussi une voie de signalisation connue sous le nom de "Wnt" qui déclenche la spécialisation de la cellule souche olfactive en neurone sensoriel. Bref, l'équipe apporte avec ces travaux une meilleure compréhension du processus par lequel les neurones sensoriels matures sont générés à partir de cellules souches olfactives et cette compréhension pourra permettre de nouvelles thérapies par cellules souches pour restaurer la fonction de l'odorat, chez les patients qui en sont privés.

Quelles implications ? 25% des personnes âgées de plus de 50 ans accusent une perte d'odorat. Un lesquels il n'existe pas de test de détection et d'évaluation. Certains cas d'anosmie sont dus à des blessures traumatiques, et il n'existe pas même de protocole de prise en charge. Certains cas sont liés à l'âge pour des raisons mal connues. Les anosmies liées à l'âge pourraient être causées par des cellules souches devenues incapables de remplacer les cellules abimées par le temps. L'idée serait même d'exploiter les cellules souches qui sont dans le nez des personnes qui perdent l'odorat, pour restaurer cette fonction. Même si les implications immédiates de ces travaux se limitent à ce stade aux modèles animaux, compte-tenu des recherches déjà effectuées sur les voies de signalisation de Wnt, de nombreuses petites molécules pourraient être testées pour déclencher la transformation de cellules souches en neurones sensoriels.

(AAAS) 11-May-2017 Sniffing out stem cell fates in the nose (Visuel@Russell Fletcher et John Ngai, UC Berkeley)

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