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INTESTIN : L’alimentation, un outil de régénération ou de prolifération cellulaire

Actualité publiée il y a 9 mois 3 semaines 12 heures
Journal of Cellular Physiology
La muqueuse intestinale se révèle un excellent terrain d'étude de renouvellement ou de prolifération cellulaires

Ces travaux très expérimentaux de l’Université de l’Illinois révèlent que la muqueuse intestinale ou l'épithélium pourrait être un excellent terrain d’étude du comportement des cellules cancéreuses. Car l’épithélium fait bien plus qu'absorber les nutriments, il « vit », se développe, se contracte et ajuste même sa composition cellulaire en réponse à l’absorption des aliments. Bref, en décryptant ce processus, dans le Journal of Cellular Physiology, l’équipe fait l’hypothèse que l’alimentation ou le flux de nutriments apporté à nos cellules souches pourrait induire le renouvellement ou régénération de certains tissus ou bloquer la prolifération, de cellules cancéreuses par exemple.

 

Les chercheurs s’intéressent ici à la façon dont l’alimentation affecte le processus de croissance et de renouvellement des cellules épithéliales intestinales et, finalement regardent comment il serait possible, en « nourrissant » d’une certaine manière les cellules souches, d’induire le développement de différentes cellules, différents tissus, et de différentes tailles, ou encore, de faire en sorte qu’un tissu prolifère ou au contraire que certaines cellules (cancéreuses) cessent de croître.

 

Il s’agit donc, on l’aura compris, d’exploiter la capacité de la paroi intestinale à répondre à votre alimentation, ce qui dépend des cellules souches regroupées dans de minuscules cryptes à la surface de l'épithélium. Certains facteurs induisent les cellules souches à développer plus d'épithélium, pour pouvoir traiter un flux entrant plus important de nutriments. « Chez une personne qui consomme plus d’aliments les tissus vont se développer mais à un moment donné, l’épithélium intestinal cessera de croître et même se réduira ».

 

Exploiter le processus de développement des cellules souches : les chercheurs s’inspirent de la fonction des cellules souches qui remplacent les cellules perdues lors de l'usure normale des intestins. La plupart des cellules souches se concentrent en effet sur ce processus de remplacement. Les scientifiques ont donc cherché à identifier les signaux et les réponses cellulaires des cellules épithéliales intestinales pendant la croissance et le renouvellement. Ils ont isolé des cellules souches de cryptes épithéliales intestinales chez des souris et les ont exposées à différents niveaux de glucose, similaires à ceux observés avant ou après le repas, car ils soupçonnaient que la disponibilité du glucose pourrait déclencher le basculement d'un mode de renouvellement à un mode de croissance. ont Pour confirmer cela, ils examiné les taux de deux voies métaboliques standard associées au renouvellement (phosphorylation oxydative) et à la croissance (glycolyse). Les deux voies convertissent le sucre ou les produits sucrés en ATP, molécule d'énergie, mais la phosphorylation oxydative produit beaucoup plus de molécules.

 

Croissance /prolifération et remplacement cellulaire, 2 voies biologiques distinctes : l’expérience montre que les cellules souches exposées à des niveaux plus élevés de glucose présentent des taux plus élevés de glycolyse, une voie métabolique associée à la croissance cellulaire, et que les taux de phosphorylation oxydative, une voie associée au renouvellement cellulaire, restent stables. Ainsi, les cellules souches épithéliales intestinales passent en mode « croissance » lorsqu'elles sont exposées à plus de glucose, répliquant finalement la prolifération cellulaire en cas de cancer. Et, en cas de taux de glucose élevé, les cellules souches épithéliales intestinales utilisent un réseau de protéines kinases bien spécifique pour introduire le glucose dans la cellule.

 

Des implications pour le traitement des cancers : ce constat a là encore des implications pour le traitement des cancers : l’identification de ces 2 réseaux distincts de protéines kinases associés soit à la phosphorylation oxydative caractéristique du renouvellement, soit à la glycolyse caractéristique de la croissance ou prolifération cellulaire a des implications pour la recherche sur le cancer : « si vous voulez arrêter la prolifération cellulaire en bloquant les réseaux de protéines kinases, vous devez savoir quels réseaux cibler. Nous montrons ici que les réseaux associés à la croissance et au renouvellement cellulaire sont bien distincts ».

 

 

En conclusion, les cellules souches épithéliales intestinales forment un système modèle pour la recherche en médecine régénérative ou en cancérologie. Nourrir les cellules souches de nos reins ou de notre moelle osseuse d’une certaine manière pourrait permettre la réparation de certains tissus. Bloquer les bons réseaux de protéines kinases impliqués dans la croissance cellulaire pourrait également freiner la croissance tumorale.

 

Bref, dans les 2 cas, il s’agirait de donner à nos cellules les nutriments adaptés à l’objectif visé.  

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