Les cellules souches se divisent de façon asymétrique

Pour préserver leur potentiel prolifératif quasi-infini, les cellules souches se divisent de façon parsimonieuse. De plus, dans la mesure où leur compartiment constitue une niche, il faut que la division laisse échapper une seule des deux cellules pour renouveler le pool des cellules différenciées, la seconde occupant la place de la cellule mère. Dans le cas contraire, soit il y a épuisement d’une lignée de cellules souches soit il y a enrichissement. Les cellules souches possèdent une autre propriété relevant de l’asymétrie : les cellules qui occupent la niche conservent un allèle de l’ADN initial, pour éviter toute corruption de la séquence dans le processus de réplication.

Le contrôle de l’asymétrie de la division nécessite des éléments de régulation particuliers. Pour les organismes supérieurs nous ne disposons que d’éléments descriptifs et indirects. Ainsi APC, un gène suppresseur dont nous connaissons l’importance dans la cancérogenèse colique, colocalise avec les constituants des jonctions d’adhésion et serait impliqué dans l’adhésion cellulaire. APC se retrouve en fait au niveau des sites corticaux d’attachement du fuseau à la membrane plasmique ce qui a fourni une autre indication indirecte quant à son l’implication potentielle dans la division. Tous les acteurs moléculaires intermédiaires ne sont pas connus et il n’existe pas de site de liaison sur APC pour les protéines situées à l’extrémité des microtubules. Donc ce modèle reste spéculatif.

Nous avons néanmoins la certitude qu’au cours de l’évolution un mécanisme de régulation a été sélectionné faisant le lien entre la signalisation, ici la voie wnt, et les contacts intercellulaires. APC semble participer au ciblage de la β-catenine et de l’E-cadherine au niveau des jonctions adhérentes. Cette double fonction apporte aussi un autre éclairage concernant les conséquences de l’inactivation d’APC dans la cancérogenèse, bien étudiée au niveau intestinal :
- la stimulation de la voie wnt (prolifération) est associée à une diminution de l’adhésion cellulaire (motilité) et la perte de la restriction spatiale du compartiment prolifératif
- les erreurs dans l’asymétrie des divisions augmentent, ce qui retentit sur la possible sélection de clones mutés, comme il a été montré par l’étude des côlons d’individus atteints de polypose colique familiale (mutation germinale d’APC).

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Divisions des cellules souches
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