Cellules iPS et syndromes d’Angelman et de Prader-Willi

Publié le : 7 octobre 2010

Le Quotidien du médecin rapporte que des chercheurs américains du Nouveau Mexique, dirigés par S.J. Chamberlain, ont réussi à développer des cellules souches pluripotentes induites (iPS) humaines qui ont conservé les caractères épigénétiques des anomalies de l’empreinte génomique responsables des troubles du développement neurologique que sont les syndromes d’Angelman et de Prader-Willi*. Ces cellules iPS pourraient aider à la compréhension de ces anomalies.

L’utilisation de cellules iPS pour étudier des troubles issus d’anomalies de l’empreinte génomique peut rencontrer des obstacles liés à "la possibilité d’une suppression des caractères épigénétiques lors du processus de reprogrammation nucléaire intervenant au moment de la différenciation des cellules souches". L’équipe de S. J. Chamberlain est passé outre ces difficultés.

Les chercheurs ont prélevé des fibrobastes chez deux patients atteint du syndrome d’Angelman et chez un patient atteint du syndrome de Prader-Willi. Ils ont ensuite reprogrammé ces fibroblastes en iPS et ont constaté que l’empreinte méthylée de ces cellules pluripotentes était identique à celles des fibroblastes de départ : cela signifie qu’après la reprogrammation des fibroblastes, "les caractéristiques de la méthylation de l’ADN ont été préservés" dans ces cellules iPS.

Dans un deuxième temps, ils ont sélectionné les meilleures lignées de cellules iPS obtenues à partir des fibroblastes des patients et ont cherché à obtenir d’elles des neurones fonctionnels. Au bout de 6 semaines, ils ont repéré l’apparition d’astrocytes et de synapses. Certains de ces neurones, mais non la totalité, étaient devenus fonctionnels après 10 semaines de différenciation.

Les chercheurs ont vérifié si ces neurones avaient conservé une caractéristique génétique du syndrome d’Angelman : ils ont constaté que ces cultures neuronales possèdent bien la caractéristique épigénétique principale de la maladie.

Ces travaux montrent que pour étudier ces anomalies, il est "possible d’utiliser des neurones dérivés à partir de cellules souches pluripotentes induites humaines puisque ceux-ci reproduisent la principale signature épigénétique des maladies à empreinte parentale". Ils ont aussi permis de fournir des indications sur le mécanisme de l’anomalie liée à la répression de l’allèle UBE3A paternel.

* PNAS, "Induced pluripotent stem cell models of the genomic imprinting disorders Angelman and Prader–Willi syndromes", Stormy J. Chamberlain, Pin-Fang Chenb, Khong Y. Ng, Fany Bourgois-Rocha, Fouad Lemtiri-Chlieh, Eric S. Levine, and Marc Lalande

Le Quotidien du médecin (Dr. Bernard Golfier) 06/10/10

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