Hétérogénéité cellulaire et moléculaire des cellules souches du muscle squelettique humain

Description

Résumé Les cellules satellites (CS) sont des cellules souches musculaires Pax7+ résidant dans le tissu, essentielles à la régénération musculaire. Les CS sont donc considérées comme une source potentielle de cellules souches pour traiter les maladies du muscle squelettique. Néanmoins, comme d’autres cellules souches musculaires primaires, les CS sont difficiles à étendre in vitro sans réduire considérablement leur potentiel de régénération. Nous avons récemment démontré que les cellules de réserve myogéniques humaines (RC) sont des cellules souches myogéniques quiescentes possédant les propriétés requises pour leur utilisation en thérapie cellulaire, c’est-à-dire qu’elles survivent, forment de nouvelles myofibres et génèrent de nouvelles cellules Pax7+ in vivo. De plus, par rapport à d’autres cellules souches musculaires, les RC ont l’avantage de pouvoir être générées in vitro en nombre compatible avec d’éventuelles applications thérapeutiques. Nous avons également montré que les RC constituent une population hétérogène avec une population Pax7Hi et une population Pax7Lo. Pour étudier leur hétérogénéité cellulaire et moléculaire, nous avons combiné la cytométrie en flux intracellulaire pour isoler une population pure de CR humains Pax7Hi et Pax7Lo fixés-perméabilisés avec l’ARNseq à haute sensibilité pour analyser leur profil transcriptionnel. En outre, nous avons étudié leur profil métabolique et bioénergétique, le métabolisme étant considéré comme un acteur actif dans la régulation de l’état cellulaire. Des changements transcriptionnels significatifs ont été observés entre les sous-populations de CR Pax7Hi et Pax7Lo avec 399 gènes modifiés. Pax7, Spry1 et Hes1 ont été régulés à la hausse dans la sous-population Pax7Hi en tant que gènes impliqués dans l’apoptose, la régulation du cycle cellulaire et le stress oxydatif. Nos résultats suggèrent que la sous-population RC Pax7Hi adopte un état plus proche de celui d’une tige et peut constituer une source de cellules souches appropriée pour des applications thérapeutiques potentielles.